[发明专利]底端为源极的垂直构型场效应发光管及其制备方法

权利要求书

1.一种底端为源极的垂直构型场效应发光管，其特征在于其采用垂直结构，即：

在基片(1)上，有导电源极(2)；

在导电源极(2)上有半导体层(3)；

在半导体层(3)上有导电栅极(4)；

在导电栅极(4)上有半导体层(5)和有机发光层(6)；

在有机发光层(6)上有透明导电漏极(7)。

2.根据权利要求1所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管，其特征在于除了导电电极外，场效应发光管器件中的半导体层均可以是有机层、无机层以及有机/无机层的组合。

3.一种底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于其制备方法如下：

(1)清洗基片(1)，然后在其上蒸镀导电电极作为场效应发光管的源极(2)；

(2)通过热蒸发或甩膜等方法将有机半导体材料(3)制备到源极(2)上；

(3)利用热蒸发等方法并通过掩模板将导电电极蒸镀到半导体层(3)上，形成一定厚度的导电层作为栅极(4)；

(4)用热蒸发等方法在栅极(4)上蒸镀半导体层(5)和有机发光层(6)；

(5)将透明导电电极材料蒸镀到有机发光层(6)上作为漏极(7)，从而完成整个场效应发光管器件的制备。

4.根据权利要求3所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于基片(1)可以是柔性衬底，也可以是刚性衬底；在基片(1)上蒸镀的导电电极作为场效应发光管的源极(2)，导电电极可以是金属电极，也可以是合金电极。

5.根据权利要求3所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于也可用电子束蒸发、磁控溅射、分子束外延和激光脉冲沉积的方法来制备无机半导体薄膜层(3)。

6.根据权利要求3所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于栅极(4)可以由单层金属及多层金属构成，也可以由单层金属合金及多层金属合金构成。

7.根据权利要求3所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于可将半导体层及有机发光层优化为多层薄膜组合，采用如下镀膜方式：

[1]衬底(1)/源极(2)/无机半导体层(3)/栅极(4)/无机半导体层(5)/有机发光层(6)/漏极(7)；

[2]衬底(1)/源极(2)/无机半导体层(3)/栅极(4)/有机半导体层(5)/有机发光层(6)/漏极(7)；

[3]衬底(1)/源极(2)/有机半导体层(3)/栅极(4)/无机半导体层(5)/有机发光层(6)/漏极(7)；

[4]衬底(1)/源极(2)/无机组合层(3)/栅极(4)/无机组合层(5)/有机发光层(6)/漏极(7)；

[5]衬底(1)/源极(2)/有机-无机组合层(3)/栅极(4)/有机-无机组合层(5)/有机发光层(6)/漏极(7)。

以上的有机发光层是以传输电子为主的发光材料，而相应的半导体层(或组合层)3和5应为以传输空穴为主的材料。

8.根据权利要求3所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于如果有机发光层是以传输空穴为主的发光材料，则半导体层(5)和有机发光层(6)的镀膜顺序要互换(而相应的半导体层(或组合层)3和5应为以传输电子为主的材料)，采用如下镀膜方式：

[1]衬底(1)/源极(2)/无机半导体层(3)/栅极(4)/有机发光层(5)/无机半导体层(6)/漏极(7)；

[2]衬底(1)/源极(2)/无机半导体层(3)/栅极(4)/有机发光层(5)/有机半导体层(6)/漏极(7)；

[3]衬底(1)/源极(2)/有机半导体层(3)/栅极(4)/有机发光层(5)/无机半导体层(6)/漏极(7)；

[4]衬底(1)/源极(2)/无机组合层(3)/栅极(4)/有机发光层(5)/无机组合层(6)/漏极(7)；

[5]衬底(1)/源极(2)/有机-无机组合层(3)/栅极(4)/有机发光层(5)/有机-无机组合层(6)/漏极(7)。

9.根据权利要求3所述的底端为源极的垂直构型场效应发光管的制备方法，其特征在于漏极(7)是透明和半透明的电极。