[发明专利]基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器及其制备方法

权利要求书

1.基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器，其特征在于，该存储器包括由下到上设置的衬底、栅极、栅极绝缘层、聚合物驻极体与有机半导体共混层、源电极和漏电极。

2.根据权利要求1所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器，其特征在于，所述聚合物驻极体与有机半导体共混层中聚合物驻极体的材质为氟化聚苯乙烯，半导体的材质为聚吡咯并吡咯二酮-二(噻吩-2-基)双(3，4-二氟噻吩-2-基)亚乙基、聚N-(2,2-二氟乙基)丙烯酰胺、聚吡咯并吡咯二酮-四噻吩或红荧烯中的一种，聚合物驻极体与有机半导体共混层的厚度为40-100nm。

3.根据权利要求1所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器，其特征在于，衬底处于所述有机双极性晶体管存储器的最底部起支撑作用，衬底的材质为高掺杂硅片、石英玻璃或者柔性材料。

4.根据权利要求1所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器，其特征在于，所述栅极的材质为高掺杂硅片或金属中的一种。

5.根据权利要求1所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器，其特征在于，所述栅极绝缘层的材质为二氧化硅、氧化铝、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯的一种，所述栅极绝缘层的薄膜厚度为50-300nm。

6.根据权利要求1所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器，其特征在于，所述源电极和漏电极的材质均为金属或者有机导电材料，厚度均为50-100nm，源电极和漏电极之间为有机半导体导电沟道。

7.权利要求1-6中任一项所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配制聚合物驻极体溶液，加热并用磁子搅拌3-5小时使其分散均匀；有机半导体溶液，加热并用磁子搅拌4小时使其分散均匀，后将聚合物驻极体溶液和有机半导体溶液以不同的体积比混合，加热并用磁子搅拌使其混合均匀；

(2)选用衬底材料，对材料进行裁剪使其适合后续操作后依次在去离子水、丙酮、异丙醇中分别进行1-3次超声清洗，每次超声时间10-20min，清洗完成后使用氮气吹干；

(3)在步骤(2)中吹干的衬底材料表面制备栅极、栅极绝缘层；

(4)将步骤(3)中得到的样品进行5-15min的紫外臭氧处理后放入甲苯中在100-150℃条件下使用OTMS修饰，完成修饰后使用氮气吹干；

(5)在氮气环境的手套箱中在步骤(4)处理好的样品表面旋涂步骤(1)配置好的溶液，旋涂后的基片放置热台上于150-200℃条件下进行退火处理；

(6)使用真空蒸镀仪向步骤(5)中退火完成的样品表面蒸镀源漏电极，蒸镀结束后待器件冷却至室温后取出。

8.根据权利要求7所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，将氟化聚苯乙烯溶于邻二氯苯中，得到驻极体材料溶液，其中，氟化聚苯乙烯的浓度为5-10mg/mL；将PDPP-4FTVT、P2F、PDPP4T或红荧烯溶于邻二氯苯中，得到半导体材料溶液，其中，PDPP-4FTVT、P2F、PDPP4T或红荧烯的浓度为2-4mg/mL。

9.根据权利要求7所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中，真空蒸镀的真空度低于10^-4Pa；蒸镀速率为

10.根据权利要求7所述的基于氟化聚苯乙烯的有机双极性晶体管存储器的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，栅极材料为硅、金、银、铝、铜中的一种；

步骤(4)中，OTMS修饰时间为30min；

步骤(5)中，优选的旋涂的转速为3000r/min，退火时间为10min；步骤(6)中，源漏电极材料为金、铝中的一种。