[发明专利]一种提升并五苯有机场效应晶体管工作性能的方法及结构

权利要求书

1.一种提升并五苯有机场效应晶体管存储器件性能的方法，有机场效应晶体管器件的结构为底栅型：从下到上分别是栅电极/绝缘层/聚合物介质薄膜/并五苯/源与漏电极；有机场效应晶体管器件的结构或为顶栅型，从下到上分别是源与漏电极/并五苯/聚合物介质薄膜/绝缘层/栅电极，其特征在于，在聚合物介质薄膜和并五苯之间增加一层n-型半导体薄膜为过渡层；n-型半导体薄膜是n-型无机半导体薄膜，n-型有机半导体薄膜，厚度为1-100nm；并五苯厚度为1-100nm；源漏电极厚度为50-200nm。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，n-型半导体薄膜是n-型有机半导体薄膜，具体分为n-型小分子薄膜和n-型聚合物薄膜，如N-N”-二3-正戊烷基-3,4,9,10-苝二酰亚胺(PTCDI-C13)、N-N”-二正十三烷基-3,4,9,10-苝二酰亚胺(EP-PDI)、N-N”-二苯基-1,4,5,8-奈二酰亚胺(NDI)；n-型半导体薄膜是结晶态薄膜、半晶态薄膜或者非晶态薄膜。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，n-型有机半导体薄膜制备方法包括溶液方法，甩胶法(spin-coating)、溶胶-凝胶法(sol-gel)、喷涂法(spray)或丝网印刷法(silk-screen printing)，喷墨打印法(ink-jeting)，或热蒸发方法，或其他类似的物理及化学薄膜制备方法；其厚度范围为1-100nm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，n-型半导体薄膜为n-型无机半导体薄膜，包括硒化锌(ZnSe)、硫化锌(ZnS)、氧化锌(ZnO)；制备方法包括磁控溅射法，热蒸发方法，或电子束蒸发方法，其厚度范围为1-100nm，是结晶态薄膜或非晶态薄膜。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，n-型半导体薄膜为两种n-型半导体复合结构薄膜；是在n-型有机小分子半导体薄膜表面再制备一层n-型无机半导体薄膜，或在n-型有机小分子半导体薄膜表面再制备一层n-型聚合物薄膜。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，复合结构薄膜中n-型小分子薄膜的厚度为1-10nm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，n-型半导体薄膜靠近并五苯界面处会积累高密度的电子，从界面处往内部分布着密度递减的离化施主即带正电，是在并五苯靠近界面处带正电界面层发生静电感应现象而形成的。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述栅电极/聚合物介质/并五苯结构中，聚合物介质为聚苯乙烯(PS)，聚α-甲基苯乙烯(PαMS)或聚(2-乙烯基萘)(PVN)等，具有俘获电荷的作用，厚度为1-100nm。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征是，所述聚合物介质薄膜制备方法包括溶液方法，如甩胶法(spin-coating)，溶胶-凝胶法(sol-gel)，或喷涂法(spray)，或丝网印刷法(silk-screen printing)，喷墨打印法(ink-jeting)等，或其他类似的物理及化学薄膜制备方法。

10.根据权利要求1-9之一所述方法得到的并五苯有机场效应晶体管存储器件，其特征是，有机场效应晶体管器件的结构为底栅型：从下到上分别是栅电极/绝缘层/聚合物介质薄膜/n-型半导体薄膜过镀层/并五苯/源与漏电极；有机场效应晶体管器件的结构或为顶栅型，从下到上分别是源与漏电极/并五苯/n-型半导体薄膜过镀层/聚合物介质薄膜/绝缘层/栅电极。