[发明专利]一种有机薄膜晶体管的制备方法

权利要求书

1.一种有机薄膜晶体管的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下具体步骤：

步骤1：溶液的制备

A1：半导体溶液的配置

将半导体材料与高沸点的有机溶剂以4.5mg/ml～5.5mg/ml的质量体积比进行配置；所述半导体材料为高分子量的有机共轭聚合物，具体为：1,4-二氧并二吡咯和噻吩的聚合物(DPPT-TT)、IDT-BT或P(NDI2OD-T2)；所述高沸点的有机溶剂为氯苯或对二氯苯；

A2：绝缘层溶液的配置

将绝缘层材料与高溶解性的有机溶剂以50mg/ml～100mg/ml的质量体积比进行配置；所述绝缘层材料为高分子聚合物，具体为聚甲基丙烯酸甲酯或聚四氟乙烯；所述高溶解性的有机溶剂为乙酸或乙酸甲酯；

A3：溶液的溶解

将配置的半导体溶液与绝缘层溶液放在加热板上60℃静置溶解24小时；

步骤2：器件的制备

B1：衬底的清洗

选择衬底，将衬底置于去离子水、丙酮、酒精中分别超声20分钟，后用氮气枪吹干；

B2：源漏电极的制备

采用常规的真空热蒸发法利用不锈钢掩膜版在衬底上先蒸镀得5-10nm的钛再蒸镀30-35nm的金作为源漏电极；将制备有源漏电极的衬底放在紫外臭氧清洗机，在60℃下清洗1小时；

B3：半导体薄膜的制备

通过移液枪将已配置好的半导体溶液在衬底上表面铺满，先在500rpm的转速下匀胶5秒，再在2000rpm至3000rpm的转速下匀胶30-90秒，以确保制得的半导体薄膜厚度范围为35nm-40nm与源漏电极厚度几乎一致；将涂膜过后的制有半导体层的衬底放置在纯氩气环境下加热板50-60℃加热退火3小时；

B4：绝缘层薄膜的制备

通过移液枪将已配置好的绝缘层溶液在半导体薄膜上表面铺满，先在300rpm的转速下匀胶5秒，再在1500rpm至2000rpm的转速下匀胶30-90秒；将涂膜过后的制有绝缘层的衬底放置在纯氩气环境下加热板40-50℃加热退火16小时；

B5：栅极的制备

通过光学显微镜的校准，使不锈钢掩膜版的开口位置与源漏电极之间的沟道重叠，再利用常规的真空热蒸发法在绝缘层上方制备60-80nm的金作为栅电极；得到所述有机薄膜晶体管， 至此，一种高性能的顶栅底接触结构的有机薄膜晶体管已制备完毕。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述热蒸发电流为60-200A，蒸发速率为0.02-0.01nm/s。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述高分子有机共轭聚合物为1,4-二氧并二吡咯和噻吩的聚合物(DPPT-TT)、IDT-BT或P(NDI2OD-T2)，其对应的CAS号分别为1260685-66-2、1209012-41-8、1100243-40-0，其具有下式结构：

DPPT-TT

IDT-BT