[发明专利]采用有源层图形化制备有机场效应晶体管的方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机半导体学中的微细加工技术领域，特别是一种采用有 源层图形化制备有机场效应晶体管的方法。

背景技术

随着信息技术的不断深入，电子产品已经进入人们生活工作的每个环 节；在日常生活中人们对低成本、柔性、低重量、便携的电子产品的需求 越来越大；传统的基于无机半导体材料的器件和电路很难满足这些要求， 因此可以实现这些特性的基于有机聚合物半导体材料的有机微电子技术 在这一趋势下得到了人们越来越多的关注。

提高有机场效应管的性能一直是该领域追求的目标，除了材料和工艺 对有机场效应晶体管的性能有很大影响外，有源层是否图形化对器件也有 很大的影响。在有机场效应晶体管的制备过程中，有源层一般是通过蒸镀 或者旋涂的方法制备。这个成膜方式虽然有能大面积成膜的优点，但也带 来了一个问题，那就是有源层铺满衬底整个表面。这就导致了单个器件性 能会受到明显的寄生电容等因素的影响。在电路中这也会引起不同器件之 间的串扰问题。

怎样对器件进行图形化，特别是有源层进行图形化是一个很大的挑 战。现在对有源层进行图形化的方法主要是通过漏板实现的。但该方法不 仅成本高，工艺局限性大，也难以与有机电路的工艺流程相兼容。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种采用有源层图形化制备有 机场效应晶体管的方法，以实现对有源层进行图形化，并降低成本，改善 工艺兼容性。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明提供了一种采用有源层图形化制备有机场效 应晶体管的方法，该方法包括：

步骤1、在绝缘衬底上涂敷光刻胶；

步骤2、光刻得到栅电极图形；

步骤3、蒸发或沉积金属电极材料；

步骤4、用丙酮剥离不需要的金薄膜得到器件的栅电极图形；

步骤5、在栅电极上蒸发或沉积一层绝缘介质层材料；

步骤6、在绝缘介质层材料上匀胶后光刻得到器件源漏电极的图形；

步骤7、再次蒸发或沉积金属电极材料，剥离后得到器件的源漏电极 图形；

步骤8、沉积生长有机半导体薄膜，完成有源层图形化的有机场效应 晶体管的制备。

上述方案中，步骤1中所述绝缘衬底是有机塑料衬底，或者是无机绝 缘衬底。

上述方案中，步骤1中所述涂敷光刻胶是通过匀胶台旋涂后85℃热板 烘烤得到的。

上述方案中，步骤3和步骤7中所述蒸发或沉积金属电极材料是采用 电子束蒸发或者PECVD沉积实现的。

上述方案中，步骤5中所述蒸发或沉积绝缘介质层材料是采用电子束 蒸发或者PECVD沉积实现的。

上述方案中，步骤5中所述绝缘介质层材料的厚度为300nm。

上述方案中，步骤8中所述有机半导体薄膜的沉积是采用真空热蒸镀 的方法完成的。

上述方案中，步骤8中所述有机半导体薄膜的厚度为50nm。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的这种采用有源层图形化制备有机场效应晶体管的方法， 对有源层的图形化工艺简单，没有增加光刻步骤，主要依靠栅介质的台阶 特性实现器件隔离和有源层的图形化。另外，本方法也与成熟的光刻工艺 兼容，降低了成本，有利于工业生产。

附图说明

图1是本发明提供的采用有源层图形化制备有机场效应晶体管的方法 流程图；

图2-1至图2-8是本发明提供的采用有源层图形化制备有机场效应晶 体管的工艺流程图；

图3-1至图3-8是依照本发明实施例提供的采用有源层图形化制备有 机场效应晶体管的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实 施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。