[发明专利]薄膜晶体管及其异质结有源层的制作方法

说明书

本发明公开了薄膜晶体管及其异质结有源层的制作方法，所述异质结有源层的制作方法通过在前沟道层墨水中加入润湿剂，在衬底上喷涂该混合墨水进行喷墨打印前沟道层，提高了制得的前沟道层的表面的润湿度，使得后续利用喷墨打印工艺在所述前沟道层上制作后沟道层时，减小了喷涂到所述前沟道上的后沟道层墨水的接触角，所述后沟道层墨水可以精准地铺展在前沟道层表面的指定范围内，所述后沟道层墨水在前沟道层的表面上分布致密而均匀，形成与所述前沟道层高度重合的后沟道层，有效地提高了所述异质结有源层的载流子迁移率，进而提高了包括所述异质结有源层的薄膜晶体管的性能和稳定性，有利于工业化的大规模生产。

技术领域

本发明涉及薄膜晶体管的技术领域，尤其是薄膜晶体管及其异质结有源层的制作方法。

背景技术

薄膜晶体管是液晶显示(LCD)和有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示的核心控制和驱动元件。薄膜晶体管的有源层的优劣，直接决定了薄膜晶体管的性能的好坏，进而决定了图像的显示品质。目前，制作有源层的主要方法有真空溅射法、溶液法和印刷法。其中，印刷法的所需设备和制作工艺相对简单，加工成本低，不需要采用传统光刻与刻蚀工艺便可直接进行图案化制作，适用于大面积制作有源层，目前较多地应用于制作有源层的印刷法为喷墨打印工艺。

现有技术中，以异质结作为有源层的薄膜晶体管有着较高的载流子迁移率，但是，鲜有案例采用上述喷墨打印工艺等印刷法来制作异质结有源层，其主要原因在于异质结有源层的前沟道层与后沟道层之间难以达到较高的重合度，在前沟道层上采用后沟道层墨水打印形成后沟道层时，后沟道层墨水难以精准地附着在前沟道层表面的指定范围内，且后沟道层墨水在前沟道层的表面上往往分布不均匀，容易形成不连续的后沟道层，使得制得的异质结有源层的载流子迁移率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供薄膜晶体管及其异质结有源层的制作方法，来解决上述问题。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明提供了一种异质结有源层的制作方法，包括利用喷墨打印工艺在衬底上喷涂混合有润湿剂的前沟道层墨水以制作形成前沟道层；利用喷墨打印工艺在所述前沟道层上喷涂后沟道层墨水以制作形成后沟道层。

优选地，所述润湿剂占所述前沟道层墨水的质量百分比为0.5％～1％。

优选地，所述润湿剂包括乙二醇、丙三醇、山梨醇、羟丙基甲基纤维素以及聚乙烯醇中的任意一种。

优选地，所述前沟道层的与所述后沟道层接触的表面的接触角小于10°。

优选地，所述制作方法还包括：利用紫外光照射所述后沟道层的表面。

优选地，所述制作方法还包括：对所述前沟道层和所述后沟道层进行热退火处理。

优选地，所述前沟道层墨水包括硝酸铟或硝酸铟锌。

优选地，所述后沟道层墨水包括金属盐。

优选地，所述金属盐包括硝酸铟、硝酸镓、硝酸锌以及氯化锡中的至少一种。

本发明还提供了一种薄膜晶体管，包括由如上所述的制作方法制作形成的异质结有源层。

本发明提供的薄膜晶体管及其异质结有源层的制作方法，通过在前沟道层墨水中加入润湿剂进行喷墨打印，提高了制得的前沟道层的表面的润湿度，使得后续利用喷墨打印工艺在所述前沟道层上制作后沟道层时，所述后沟道层墨水可以精准地铺展在前沟道层表面的指定范围内，所述后沟道层墨水在前沟道层的表面上分布致密而均匀，形成与所述前沟道层高度重合的连续后沟道层，进而有效地提高了所述异质结有源层的载流子迁移率。该制作方法的工艺简单，通过简单的逻辑电路连接可直接应用于LCD和OLED显示驱动背板中，适用于大规模的工业化制作需求，尤其适用于具有众多优点的金属氧化物薄膜晶体管。

附图说明