[发明专利]一种薄膜晶体管、其制作方法及相应装置

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：源电极，漏电极，以及由至少三种不同直径的碳纳米管构成的有源层；其中，

构成所述有源层的沟道区域的碳纳米管的直径值最小；

分别与所述源电极和所述漏电极接触的碳纳米管的直径相同、且直径值最大；

在最小直径的碳纳米管和最大直径的碳纳米管之间设置有至少一种不同直径的碳纳米管。

2.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述最小直径的碳纳米管为构成所述有源层的一整层结构，所述最大直径的碳纳米管与所述至少一种不同直径的碳纳米管在垂直方向的投影重合。

3.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述最小直径的碳纳米管、所述最大直径的碳纳米管、以及所述至少一种不同直径的碳纳米管同层设置；所述至少一种不同直径的碳纳米管设置在所述有源层的沟道区域。

4.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述最小直径的碳纳米管和所述最大直径的碳纳米管之间设置有多种不同直径的碳纳米管；所述多种不同直径的碳纳米管按照直径由小到大的顺序，依次从所述最小直径的碳纳米管一侧向所述最大直径的碳纳米管一侧排列。

5.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述最小直径为0.8nm-1.1nm。

6.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述最大直径为1.3nm-1.8nm。

7.如权利要求1-6任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，相互接触的两种不同直径的碳纳米管之间的直径差值不大于预设阈值，其中所述预设阈值为使薄膜晶体管正常工作的碳纳米管之间的最大直径差值。

8.如权利要求7所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述预设阈值为0.1nm-0.2nm。

9.如权利要求1-6任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有源层为轴对称结构。

10.一种阵列基板，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的薄膜晶体管。

11.一种显示装置，其特征在于，该显示装置包括权利要求10所述的阵列基板。

12.一种制作如权利要求1-9任一项所述的薄膜晶体管的方法，其特征在于，该方法包括形成由碳纳米管制作而成的有源层的步骤：

在栅绝缘层上形成最小直径的碳纳米管薄膜；

继续形成至少一种不同直径的碳纳米管薄膜；

在所述有源层与所述源电极或所述漏电极接触区域形成最大直径的碳纳米管薄膜。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述形成由碳纳米管制作而成的有源层具体包括：

在栅绝缘层上涂布一整层最小直径的碳纳米管薄膜；

去除未作为有源层的区域的碳纳米管；

在剩余的碳纳米管薄膜上涂布光刻胶，在所述光刻胶上采用光刻板掩膜，对需要形成源极和漏极区域的光刻胶进行曝光、显影，去除被曝光的光刻胶，形成露出所述最小直径的碳纳米管薄膜的接触窗口；

在所述接触窗口中形成至少一种不同直径的碳纳米管薄膜；

在所述接触窗口中继续形成最大直径的碳纳米管薄膜。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述形成由碳纳米管制作而成的有源层具体包括：

在栅绝缘层上通过喷墨打印涂布最小直径的碳纳米管薄膜；

从所述最小直径的碳纳米管薄膜的边缘开始，分别向外喷墨打印涂布至少一种不同直径的碳纳米管薄膜；

从所述至少一种不同直径的碳纳米管薄膜的边缘开始，分别继续向外喷墨打印涂布最大直径的碳纳米管薄膜；

其中，所述最小直径的碳纳米管、所述最大直径的碳纳米管以及所述至少一种不同直径的碳纳米管同层设置。