[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
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 | ||
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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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件;专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
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H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射;专门适用于将这些辐射能转换为电能,或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的,如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择