專(zhuān)利名稱(chēng)：一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)電子學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的不斷深入，電子產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入人們生活工作的每個(gè)環(huán)節(jié)；在日常生活中人們對(duì)低成本、柔性、低重量、便攜的電子產(chǎn)品的需求越來(lái)越大；傳統(tǒng)的基于無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料的器件和電路很難滿(mǎn)足這些要求，因此可以實(shí)現(xiàn)這些特性的基于有機(jī)聚合物半導(dǎo)體材料的有機(jī)微電子技術(shù)在這一趨勢(shì)下得到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為有機(jī)電路的基礎(chǔ)元器件，其性能對(duì)電路的性能起著決定性的作用。其中遷移率決定了器件工作的快慢，進(jìn)而影響電路的工作頻率；電壓，包括工作電壓和閾值電壓，決定了器件以及電路的功耗。由于信息量爆炸式的增長(zhǎng)，人們一直以來(lái)都希望信息處理技術(shù)能夠越來(lái)越快，能夠處理的內(nèi)容越來(lái)越多。制約信息處理技術(shù)快慢的因素有很多，包括硬件方面，也包括軟件方面。單元器件的工作頻率是硬件方面根本的問(wèn)題。提高器件的工作頻率主要有兩條路徑一條路是減小溝道長(zhǎng)度，另一條路是提高載流子的遷移率。在當(dāng)前材料方面沒(méi)有重大突破的情況下，載流子的遷移率提高非常有限，因此提高器件工作頻率的方法主要就是減小溝道的長(zhǎng)度。制約信息處理技術(shù)容量的因素同樣也有很多，在硬件方面主要是電路的集成度，提高電路的集成度需要減小單元器件的面積。因此， 現(xiàn)有的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管還存在器件工作頻率低、電路集成度低的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種提高器件工作頻率和電路集成度的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，包括絕緣襯底以及在所述絕緣襯底上的源電極、介質(zhì)層、柵電極、有機(jī)半導(dǎo)體層、絕緣層和漏電極，所述漏電極位于所述絕緣襯底上，并與所述絕緣襯底接觸；所述介質(zhì)層、有機(jī)半導(dǎo)體層和絕緣層位于所述漏電極上，并與所述漏電極接觸；所述源電極中央設(shè)有一個(gè)圓孔，所述源電極位于所述絕緣層和有機(jī)半導(dǎo)體層上，并與所述絕緣層和有機(jī)半導(dǎo)體層接觸；所述柵電極為柱狀柵電極，位于所述晶體管中央，被所述介質(zhì)層包裹住，所述介質(zhì)層使所述柵電極和源電極、漏電極隔離開(kāi)；所述有機(jī)半導(dǎo)體層為管狀有機(jī)半導(dǎo)體層，包裹在所述介質(zhì)層周?chē)?。上述方案中，所述源電極和漏電極均為平面金屬電極。上述方案中，所述有機(jī)半導(dǎo)體層的高度小于所述介質(zhì)層的高度，所述介質(zhì)層的高度小于所述柱狀柵電極的高度。上述方案中，所述絕緣襯底為長(zhǎng)有氧化硅或氮化硅絕緣薄膜的硅片、絕緣玻璃或絕緣塑料薄膜。上述方案中，所述介質(zhì)層和絕緣層為無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料。上述方案中，所述有機(jī)半導(dǎo)體層的材料為并五苯、酞菁銅、P3HT、噻吩或紅熒稀。
上述方案中，所述柵電極材料為金屬導(dǎo)電材料或?qū)щ娪袡C(jī)物。上述方案中，所述源電極、漏電極材料為高公函數(shù)金屬材料或?qū)щ娪袡C(jī)物。一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法，該方法的步驟如下
(1)在絕緣襯底上制備平面的漏電極；
(2)在所述漏電極層上沉積介質(zhì)層；
(3)在所述介質(zhì)層上制備柱狀柵電極；
(4)在所述柱狀柵電極周?chē)练e介質(zhì)層，并去除柱狀區(qū)以外的介質(zhì)層；
(5)在介質(zhì)層周?chē)练e管狀的有機(jī)半導(dǎo)體層，并去除柱狀區(qū)以外的有機(jī)半導(dǎo)體；
(6)在所述漏電極上沉積絕緣層；
(7)在所述有機(jī)半導(dǎo)體層和絕緣層上制備平面的源電極。上述方案中，在所述步驟(1)中，制備平面的漏電極的具體方法為采用真空熱物理沉積、電子束沉積或者濺射金屬電極；或采用噴墨打印或旋涂有機(jī)物電極。上述方案中，在所述步驟(2)中，制備介質(zhì)層的具體方法為采用低壓化學(xué)氣相沉積、濺射或者原子層沉積的方法制備無(wú)機(jī)介質(zhì)層；或采用旋涂或噴墨打印方法沉積有機(jī)介質(zhì)層。上述方案中，在所述步驟(3)中，制備柱狀柵電極的具體方法為采用光刻技術(shù)定義其相應(yīng)的刻膠圖形，再通過(guò)電子束蒸發(fā)、濺射或熱蒸發(fā)等方法來(lái)沉積金屬，最后通過(guò)金屬剝離的方法來(lái)轉(zhuǎn)移圖形，從而制備出柱狀金屬柵電極；或者采用噴墨打印技術(shù)來(lái)沉積和圖形化柱狀有機(jī)柵電極。上述方案中，在所述步驟(4)中，制備介質(zhì)層的具體方法為無(wú)機(jī)介質(zhì)層通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積、濺射或者原子層沉積的方法來(lái)沉積，使其具有很好的臺(tái)階覆蓋性，包裹在柱狀柵電極周?chē)?，然后通過(guò)光刻和各向異性的干法刻蝕把柱狀區(qū)側(cè)壁以外的介質(zhì)材料去除， 從而獲得管狀的介質(zhì)層；有機(jī)介質(zhì)層通過(guò)旋涂技術(shù)來(lái)沉積介質(zhì)薄膜，經(jīng)過(guò)退火處理后再通過(guò)光刻技術(shù)定義圖形，最后通過(guò)刻蝕技術(shù)把柱狀區(qū)以外的介質(zhì)材料去除，從而獲得管狀的介質(zhì)層。上述方案中，在所述步驟(5)中，制備有機(jī)半導(dǎo)體層的具體方法為有機(jī)半導(dǎo)層通過(guò)慢速的旋涂技術(shù)來(lái)制備薄膜，使其具有很好的臺(tái)階覆蓋性，包裹在介質(zhì)層周?chē)?；然后通過(guò)各向異性的干法刻蝕把柱狀區(qū)側(cè)壁以外的有機(jī)半導(dǎo)體材料去除，從而獲得管狀有機(jī)半導(dǎo)體層。上述方案中，在所述步驟(6)中，制備絕緣層的具體方法為首先通過(guò)光刻技術(shù)把柱狀區(qū)用光刻膠保護(hù)起來(lái)，然后通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積，濺射或者原子層沉積方法來(lái)沉積無(wú)機(jī)絕緣層，或者，通過(guò)旋涂方法來(lái)沉積有機(jī)絕緣層；然后去除柱狀區(qū)的光刻膠及多余的絕緣層。上述方案中，在所述步驟(7)中，制備平面的漏電極的具體方法為首先通過(guò)光刻技術(shù)把柱狀區(qū)用光刻膠保護(hù)起來(lái)，然后通過(guò)真空熱物理沉積、電子束沉積或者濺射技術(shù)來(lái)沉積金屬電極薄膜，或者采用噴墨打印或旋涂技術(shù)來(lái)沉積有機(jī)物電極薄膜，然后去通過(guò)剝離的方法去除柱狀柵電極區(qū)的光刻膠及多余的電極材料，完成整個(gè)晶體管的制備。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果
本發(fā)明提出的柱狀柵電極垂直溝道有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，通過(guò)把溝道由傳統(tǒng)的平面型改進(jìn)為垂直型，從而只要通過(guò)控制有機(jī)半導(dǎo)體層的薄膜厚度就能夠控制晶體管的溝道長(zhǎng)度， 避免了使用效率較低的電子束光刻技術(shù)，大幅度地降低制備短溝道有機(jī)晶體管的難度，從而減少了制備的成本。本發(fā)明能有效降低器件所占面積，提高電路的集成度。本發(fā)明還提供了柱狀柵電極垂直溝道有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法，采用低溫工藝，不會(huì)對(duì)已做好的其他有機(jī)功能薄膜造成損傷，并且能夠和現(xiàn)有的硅微加工技術(shù)兼容。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的柱狀柵電極垂直溝道有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的立體結(jié)構(gòu)圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的柱狀柵電極垂直溝道有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的剖面圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的制備柱狀柵電極垂直溝道有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的流程圖3-1為本發(fā)明實(shí)施例在絕緣襯底上制備漏電極的示意圖3-2為本發(fā)明實(shí)施例在漏電極層上沉積介質(zhì)層的示意圖3-3為本發(fā)明實(shí)施例在介質(zhì)層上制備柱狀柵電極的示意圖3-4為本發(fā)明實(shí)施例沉積包裹在柵電極上的介質(zhì)層的示意圖3-5為本發(fā)明實(shí)施例在介質(zhì)層周?chē)练e有機(jī)半導(dǎo)體層的示意圖3-6為本發(fā)明實(shí)施例在漏電極上沉積絕緣層的示意圖3-7為本發(fā)明實(shí)施例在絕緣層上制備源電極的示意圖4為本發(fā)明一具體實(shí)施例制備有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的方法流程圖4-1 圖4-9為本發(fā)明一具體實(shí)施例制備有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管過(guò)程的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，包括絕緣襯底101 以及在所述絕緣襯底101上的平面的漏電極102、介質(zhì)層103、柵電極104、有機(jī)半導(dǎo)體層 105、絕緣層106和平面的源電極107 ；平面的漏電極102位于絕緣襯底101上，并與絕緣襯底101接觸；介質(zhì)層103、有機(jī)半導(dǎo)體層105和絕緣層106位于平面的漏電極102上，并與平面的漏電極102接觸；平面的源電極107中央設(shè)有一個(gè)圓孔，所述源電極107位于絕緣層 106和有機(jī)半導(dǎo)體層105上，并與絕緣層106和有機(jī)半導(dǎo)體層105接觸；柵電極104為柱狀柵電極，位于所述晶體管中央，被介質(zhì)層103包裹住，介質(zhì)層103使柵電極104和平面的源電極107、平面的漏電極102隔離開(kāi)；有機(jī)半導(dǎo)體層105為管狀有機(jī)半導(dǎo)體層，包裹在介質(zhì)層103周?chē)?。絕緣襯底為有氧化硅、氮化硅等絕緣薄膜的硅片、絕緣玻璃或絕緣塑料薄膜等。介質(zhì)層和絕緣層的材料為無(wú)機(jī)材料時(shí)，可以是氧化硅、氮化硅、氧化鋯、氧化鋁、氧化鉭或氧化鉿等無(wú)機(jī)材料，介質(zhì)層和絕緣層的材料為有機(jī)材料時(shí)，可以是聚酰亞胺(PI)、聚乙烯吡硌烷酮(PVP)、聚甲基丙稀酸甲酯(PMMA)或聚對(duì)二甲苯(parylene)等有機(jī)材料。有機(jī)半導(dǎo)體層的材料為并五苯、酞菁銅(CuPc)、P3HT、噻吩或紅熒稀等有機(jī)半導(dǎo)體材料。
柵電極的材料為金、鋁、鉬、銅或銀等金屬導(dǎo)電材料，或者是PED0T:PSS等導(dǎo)電有機(jī)物。源電極和漏電極的材料為金、鉬、銀等高公函數(shù)金屬材料或者PED0T:PSS等導(dǎo)電有機(jī)物。本發(fā)明實(shí)施例提出的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，通過(guò)把溝道由傳統(tǒng)的平面型改進(jìn)為垂直型，從而只要通過(guò)控制有機(jī)半導(dǎo)體層的薄膜厚度就能夠控制晶體管的溝道長(zhǎng)度，避免了使用效率較低的電子束光刻技術(shù)，大幅度地降低制備短溝道有機(jī)晶體管的難度，從而減少了制備的成本。本發(fā)明能有效降低器件所占面積，提高電路的集成度。參見(jiàn)圖3和圖3-1 圖3-7，本發(fā)明提供一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法，該方法的步驟如下
301、在絕緣襯底上制備平面的漏電極，如圖3-1所示；
302、在漏電極層上沉積介質(zhì)層，使其圖形化以便隔離柵電極和漏電極，如圖3-2所示；
303、在步驟302所述的介質(zhì)層上制備柱狀柵電極，如圖3-3所示；
304、沉積介質(zhì)層，使其包裹在柱狀的柵電極周?chē)?，通過(guò)刻蝕技術(shù)去除柱狀區(qū)以外的介質(zhì)層，如圖3-4所示；
305、沉積有機(jī)半導(dǎo)體層，使其包裹在柵介質(zhì)周?chē)ㄟ^(guò)刻蝕技術(shù)去除柱狀區(qū)以外的有機(jī)半導(dǎo)體，如圖3-5所示；
306、沉積絕緣層，如圖3-6所示；
307、制備平面的源電極，如圖3-7所示。下面詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)更優(yōu)化的實(shí)施例
本實(shí)施例提供的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管包括熱氧化硅絕緣襯底401，平面的Au漏電極，柱狀A(yù)u金屬柵電極，管狀SW2介質(zhì)層，管狀并五苯有機(jī)半導(dǎo)體層，SW2絕緣層和平面的Au源電極。參見(jiàn)圖4，圖4是本實(shí)施例提供的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法的具體工藝流程圖；參見(jiàn)圖4-1 圖4-9，圖4-1 圖4-9是結(jié)合圖4的工藝步驟做出的制作流程圖，其所表述的步驟如下
501、在熱氧化生長(zhǎng)的SW2絕緣襯底401上制備平面Au漏電極402，如圖4_1所示；
502、在漏電極層上通過(guò)電子束蒸發(fā)沉積SW2介質(zhì)層403，如圖4-2所示；
503、通過(guò)光刻加刻蝕技術(shù)圖形化SW2介質(zhì)層403，如圖4-3所示；
504、通過(guò)光刻技術(shù)制備柱狀柵電極的膠圖形404，如圖4-4所示；
505、電子束蒸發(fā)沉積Au薄膜，然后通過(guò)剝離技術(shù)在SW2介質(zhì)層403上制備Au柵電極 405，如圖4-5所示。506、通過(guò)原子層沉積技術(shù)制備SiO2介質(zhì)層406，使其包裹在柱狀的柵電極周?chē)?，并通過(guò)刻蝕技術(shù)去除柱狀區(qū)以外的介質(zhì)層，如圖4-6所示；
507、在柵介質(zhì)層406上沉積有機(jī)半導(dǎo)體層407，使其包裹在柵介質(zhì)周?chē)ㄟ^(guò)刻蝕技術(shù)去除柱狀區(qū)以外的有機(jī)半導(dǎo)體，如圖4-7所示；
508、通過(guò)電子束蒸發(fā)二次沉積SW2絕緣層408，如圖4-8所示；
509、在絕緣層408上制備通過(guò)電子束蒸發(fā)，光刻和刻蝕技術(shù)制備平面Au源電極409，如圖4-9所示；本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法，采用低溫工藝，不會(huì)對(duì)已做好的其他有機(jī)功能薄膜造成損傷，并且能夠和現(xiàn)有的硅微加工技術(shù)兼容，能夠充分利用現(xiàn)有設(shè)備，降低新器件制備的成本。 以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，包括絕緣襯底以及在所述絕緣襯底上的源電極、介質(zhì)層、 柵電極、有機(jī)半導(dǎo)體層、絕緣層和漏電極，其特征在于所述漏電極位于所述絕緣襯底上，并與所述絕緣襯底接觸；所述介質(zhì)層、有機(jī)半導(dǎo)體層和絕緣層位于所述漏電極上，并與所述漏電極接觸；所述源電極中央設(shè)有一個(gè)圓孔，所述源電極位于所述絕緣層和有機(jī)半導(dǎo)體層上， 并與所述絕緣層和有機(jī)半導(dǎo)體層接觸；所述柵電極為柱狀柵電極，位于所述晶體管中央，被所述介質(zhì)層包裹住，所述介質(zhì)層使所述柵電極和源電極、漏電極隔離開(kāi)；所述有機(jī)半導(dǎo)體層為管狀有機(jī)半導(dǎo)體層，包裹在所述介質(zhì)層周?chē)?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述源電極和漏電極均為平面金屬電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述有機(jī)半導(dǎo)體層的高度小于所述介質(zhì)層的高度，所述介質(zhì)層的高度小于所述柱狀柵電極的高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述絕緣襯底為長(zhǎng)有氧化硅或氮化硅絕緣薄膜的硅片、絕緣玻璃或絕緣塑料薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述介質(zhì)層和絕緣層的材料為無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述有機(jī)半導(dǎo)體層的材料為并五苯、酞菁銅、P3HT、噻吩或紅熒稀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述柵電極的材料為金屬導(dǎo)電材料或?qū)щ娪袡C(jī)物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于所述源電極和漏電極的材料為高公函數(shù)金屬材料或?qū)щ娪袡C(jī)物。
9.一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法，其特征在于所述方法包括(1)在絕緣襯底上制備平面的漏電極；(2)在所述漏電極層上沉積介質(zhì)層；(3)在所述介質(zhì)層上制備柱狀柵電極；(4)在所述柱狀柵電極周?chē)练e介質(zhì)層，并去除柱狀區(qū)以外的介質(zhì)層；(5)在介質(zhì)層周?chē)练e管狀的有機(jī)半導(dǎo)體層，并去除柱狀區(qū)以外的有機(jī)半導(dǎo)體；(6)在所述漏電極上沉積絕緣層；(7)在所述有機(jī)半導(dǎo)體層和絕緣層上制備平面的源電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備方法，其特征在于在所述步驟(1)中，制備平面的漏電極的具體方法為采用真空熱物理沉積、電子束沉積或者濺射金屬電極；或者，采用噴墨打印或旋涂有機(jī)物電極；在所述步驟(2)中，制備介質(zhì)層的具體方法為采用低壓化學(xué)氣相沉積、濺射或者原子層沉積的方法制備無(wú)機(jī)介質(zhì)層；或者，采用旋涂或噴墨打印方法沉積有機(jī)介質(zhì)層；在所述步驟(3)中，制備柱狀柵電極的具體方法為采用光刻技術(shù)定義其相應(yīng)的刻膠圖形，再通過(guò)電子束蒸發(fā)、濺射或熱蒸發(fā)方法來(lái)沉積金屬，最后通過(guò)金屬剝離的方法來(lái)轉(zhuǎn)移圖形，從而制備出柱狀金屬柵電極；或者，采用噴墨打印技術(shù)來(lái)沉積和圖形化柱狀有機(jī)柵電極；在所述步驟(4)中，制備介質(zhì)層的具體方法為無(wú)機(jī)介質(zhì)層通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積、濺射或者原子層沉積的方法來(lái)沉積，使其具有很好的臺(tái)階覆蓋性，包裹在柱狀柵電極周?chē)?，然后通過(guò)光刻和各向異性的干法刻蝕把柱狀區(qū)側(cè)壁以外的介質(zhì)材料去除，從而獲得管狀的介質(zhì)層；有機(jī)介質(zhì)層通過(guò)旋涂技術(shù)來(lái)沉積介質(zhì)薄膜，經(jīng)過(guò)退火處理后再通過(guò)光刻技術(shù)定義圖形，最后通過(guò)刻蝕技術(shù)把柱狀區(qū)以外的介質(zhì)材料去除，從而獲得管狀的介質(zhì)層；在所述步驟(5)中，制備有機(jī)半導(dǎo)體層的具體方法為有機(jī)半導(dǎo)層通過(guò)慢速的旋涂技術(shù)來(lái)制備薄膜，使其具有很好的臺(tái)階覆蓋性，包裹在介質(zhì)層周?chē)?；然后通過(guò)各向異性的干法刻蝕把柱狀區(qū)側(cè)壁以外的有機(jī)半導(dǎo)體材料去除，從而獲得管狀有機(jī)半導(dǎo)體層；在所述步驟(6)中，制備絕緣層的具體方法為首先通過(guò)光刻技術(shù)把柱狀區(qū)用光刻膠保護(hù)起來(lái)，然后通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積、濺射或者原子層沉積方法來(lái)沉積無(wú)機(jī)絕緣層；或者，通過(guò)旋涂方法來(lái)沉積有機(jī)絕緣層；然后去除柱狀區(qū)的光刻膠及多余的絕緣層；在所述步驟(7)中，制備平面的漏電極的具體方法為首先通過(guò)光刻技術(shù)把柱狀區(qū)用光刻膠保護(hù)起來(lái)，然后通過(guò)真空熱物理沉積、電子束沉積或者濺射技術(shù)來(lái)沉積金屬電極薄膜；或者，采用噴墨打印或旋涂技術(shù)來(lái)沉積有機(jī)物電極薄膜，然后通過(guò)剝離的方法去除柱狀柵電極區(qū)的光刻膠及多余的電極材料，完成整個(gè)晶體管的制備。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其制備方法，屬于有機(jī)電子學(xué)領(lǐng)域。該器件包括絕緣襯底以及在絕緣襯底上的源電極、介質(zhì)層、柵電極、有機(jī)半導(dǎo)體層、絕緣層和漏電極，漏電極位于絕緣襯底上，并與絕緣襯底接觸；介質(zhì)層、有機(jī)半導(dǎo)體層和絕緣層位于漏電極上，并與漏電極接觸；源電極中央設(shè)有一個(gè)圓孔，位于絕緣層和有機(jī)半導(dǎo)體層上，并與絕緣層和有機(jī)半導(dǎo)體層接觸；柵電極為柱狀，位于所述晶體管中央，被介質(zhì)層包裹??；有機(jī)半導(dǎo)體層為管狀，包裹在介質(zhì)層周?chē)?。本發(fā)明采用低溫工藝，把溝道由傳統(tǒng)的平面型改進(jìn)為垂直型，通過(guò)控制有機(jī)半導(dǎo)體層的薄膜厚度就能夠控制晶體管的溝道長(zhǎng)度，大幅度地降低制備短溝道有機(jī)晶體管的難度，從而減少了制備的成本。
文檔編號(hào)H01L51/05GK102263200SQ20101018178
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者劉明, 商立偉, 姬濯雨 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院微電子研究所