[发明专利]一种溶液法双极性薄膜晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述晶体管为堆叠结构，其包括绝缘衬底(11)、栅电极(12)、栅极绝缘层(13)、n型无机半导体层(14)、源/漏电极(15)、电极修饰材料(16)和P型有机半导体层(17)；其中：

所述绝缘衬底(11)位于所述晶体管的最底层，所述栅电极(12)位于所述绝缘衬底(11)之上，所述栅极绝缘层(13)覆盖在所述栅电极(12)之上，所述n型无机半导体层(14)覆盖于所述栅极绝缘层(13)之上，所述源/漏电极(15)分离地设于所述n型无机半导体层(14)上，所述电极修饰材料(16)修饰在所述源/漏电极(15)的表面上，所述P型有机半导体层(17)覆盖于所述n型无机半导体层(14)和电极修饰材料(16)之上。

2.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述绝缘衬底(11)为玻璃或塑料薄膜。

3.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述栅电极(12)的材料为导电金属或导电有机物。

4.根据权利要求3所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述导电有机物为PEDOT:PSS。

5.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述栅极绝缘层(13)为溶液法加工的绝缘层材料且不溶于制备所述n型无机半导体层(14)所用到的溶剂。

6.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述n型无机半导体层(14)为溶液法加工的电子导电的无机半导体材料。

7.根据权利要求6所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述无机半导体材料为无机氧化物半导体。

8.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述源/漏电极(15)的材料为导电金属。

9.根据权利要求3或8所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述导电金属为金、银、铜或铝。

10.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述电极修饰材料(16)为含巯基的化学单分子自组装薄膜。

11.根据权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述P型有机半导体层(17)为溶液法加工的空穴导电的有机半导体材料。

12.根据权利要求11所述的溶液法双极性薄膜晶体管，其特征是，所述有机半导体材料为小分子半导体或聚合物半导体。

13.一种用于权利要求1所述的溶液法双极性薄膜晶体管的制备方法，其特征是，具体步骤如下：

1)在绝缘衬底(11)上制备栅电极(12)，所用制备方法为使用具有一定图案的掩膜进行热蒸镀、光刻、喷墨印刷或丝网印刷；

2)在所述栅电极(12)上制备栅极绝缘层(13)，所用制备方法为溶液法旋涂或刮涂绝缘层溶液；

3)在所述栅极绝缘层(13)上制备n型无机半导体层(14)，所用制备方法为旋涂、喷墨打印、丝网印刷或提拉法；

4)在所述n型无机半导体层(14)上分离地制备源/漏电极(15)，所用制备方法为使用具有一定图案的掩膜进行热蒸镀、光刻、喷墨印刷或丝网印刷；

5)在所述源/漏电极(15)的表面上修饰电极修饰材料(16)，所用制备方法为将所述源/漏电极(15)在含巯基的化学单分子自组装薄膜中浸涂；

6)在所述n型无机半导体层(14)和电极修饰材料(16)上制备P型有机半导体层(17)，所用制备方法为旋涂、喷墨打印、丝网印刷或提拉法。