[发明专利]一种基于聚F8BT晶体的发光场效应管结构及制备方法有效

专利信息
申请号: 202010019461.9 申请日: 2020-01-08
公开(公告)号: CN111192969B 公开(公告)日: 2021-01-05
发明(设计)人: 陈润泽;李钰;卜镜元 申请(专利权)人: 大连理工大学
主分类号: H01L51/50 分类号: H01L51/50;H01L51/52;H01L51/54;H01L51/56
代理公司: 大连理工大学专利中心 21200 代理人: 隋秀文;温福雪
地址: 116024 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 f8bt 晶体 发光 场效应 结构 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种基于聚F8BT晶体的发光场效应管结构的制备方法,其特征在于,所述的发光场效应管结构包括多层,采用顶栅结构,从下至上,第一层为透明玻璃基底;第二层的两侧为分别源极和漏极,中间为发光层;第三层的两侧分别为电子注入层和空穴注入层,中间为发光层;第四层为发光层,与第二层和第三层的发光层为一体结构;第五层为绝缘层;第六层为栅极;

所述的源极材质为铝;所述的栅极和漏极材质为金;所述的发光层的材质为F8BT晶体阵列;所述的电子注入层材质为氧化锌;所述的空穴注入层材质为三氧化钼;所述的绝缘层材质为聚甲基丙烯酸甲酯;

所述的制备方法,步骤如下:

步骤1.将透明玻璃基底依次置于洗洁精、去离子水、甲醇、异丙醇中超声清洗,然后干燥;

步骤2.将掩膜版放置在步骤1得到的透明玻璃基底上,所使用的掩膜版上的图案为梳齿状,镂空条纹的宽度即为源极和漏极的宽度相同,镂空条纹的一端不连通,另一端相连通,连通端向外延展,使连通端的的长度长于最外端的两个梳齿之间的距离,相连通端用于连接各个电极;调整掩膜版的位置,使镂空条纹位于透明玻璃基底的一端;将固定在一起的掩膜版和透明玻璃基底置于蒸发镀膜机中,以0.3-0.5nm/s的速度在透明玻璃基底上沉积厚度为30-50nm铝,作为源极;然后切换蒸发源以0.1-0.3nm/s的速度在源极上沉积厚度为3-5nm氧化锌,作为电子注入层;

步骤3.以掩膜版的连通端向外延展部分的边缘为对称轴,将掩膜版对称翻转180°后再置于透明玻璃基底上,使镂空条纹位于透明玻璃基底的另一端,二者固定后置于蒸发镀膜机中,以0.3-0.5nm/s的速度在透明玻璃基底上沉积厚度为30-50nm金,作为漏极;然后切换蒸发源以0.1-0.3nm/s的速度在漏极上沉积厚度为3-5nm三氧化钼,作为空穴注入层;

步骤4.将掩膜版从步骤3得到的透明玻璃基底从上取出,然后将玻璃基底置于130-140℃的HMDS溶液中进行疏水化处理20-30分钟,然后在处理后的透明玻璃基底上水平放置一个圆柱形玻璃瓶,使圆柱形玻璃瓶的侧壁表面与透明玻璃基底相接触,且圆柱形玻璃瓶位于两电极外侧,以便在两电极之间生长晶体;

步骤5.将F8BT溶于二甲苯和乙酸正丁酯的混合溶液中得到F8BT溶液,其中F8BT的浓度为10-15mg/ml,二甲苯和乙酸正丁酯比例为5:1-20:1;将F8BT溶液滴入玻璃瓶和透明玻璃基底之间的缝隙中,在温度为60-80℃条件下加热蒸干,去掉圆柱形玻璃瓶得到F8BT晶体;其中以获得厚度为70-90nm的发光层;

步骤6.将PMMA溶于乙酸正丁酯中,得到浓度为60-70mg/ml的PMMA溶液,在步骤5得到的F8BT晶体上用匀胶机以4000rpm-5000rpm的速度旋涂一层厚度为600-700nmPMMA透明薄膜,作为绝缘层;

步骤7.将旋涂完绝缘层的透明玻璃基底置于蒸发镀膜机中,在PMMA透明薄膜上以0.1-0.3nm/s的速度蒸镀厚度3-5nm金作为栅极。

2.根据权利要求1所述的一种基于聚F8BT晶体的发光场效应管结构的制备方法,其特征在于:

所述的发光层厚度为70-90nm;

所述的绝缘层厚度为600-700nm;

所述的空穴注入层厚度为3-5nm;

所述的电子注入层厚度为3-5nm;

所述的源极和漏极厚度为30-50nm;

所述的栅极厚度为10-16nm;

所述的源极和漏极为叉指状;所述的栅极为片状。

3.根据权利要求1所述的一种基于聚F8BT晶体的发光场效应管结构的制备方法,其特征在于,所述的掩膜版,两镂空条纹之间的未镂空处的宽度为60um,镂空条纹长度为3mm。

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