本发明专利技术涉及薄膜晶体管制备技术领域，公开了一种有机薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置。所述有机薄膜晶体管的有机半导体层形成在各向异性的绝缘层上，保证了有机半导体层具有高有序度的晶化方向，并使得有机半导体层具有特定的取向，能够提高载流子迁移率，提升有机薄膜晶体管的性能。而且制备所述绝缘层的工艺具备工艺简单、可大面积化、成本低廉等优势，制得的各向异性绝缘层厚度较薄，由于没有机械摩擦，也不存在摩擦产生的颗粒导致的不良。
【技术实现步骤摘要】
-种有机薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置
本专利技术涉及薄膜制备
，特别是涉及一种有机薄膜晶体管及其制备方法、 阵列基板及显示装置。
技术介绍
有机薄膜晶体管（Organic Thin Film Transistor,简称0TFT)是采用有机半导 体材料作为有源层，其包括：基板、栅电极、栅绝缘层、有机半导体层、源电极和漏电极。0TFT 一般可分为底栅底接触、底栅顶接触、顶栅底接触、顶栅顶接触四种结构，其中，底栅结构是 指栅电极位于有机半导体层下方，顶栅结构是指栅电极位于有机半导体上方，底接触结构 是指有机半导体层位于源电极和漏电极上方，顶接触结构是指有机半导体层位于源电极和 漏电极下方。例如：底栅顶接触结构就是在栅电极和有机半导体层之间形成栅绝缘层，而源 电极和漏电极完全沉积在有机半导体层上面，如图1所示；底栅底接触结构就是在栅电极 与源电极和漏电极之间形成栅绝缘层，有机半导体层沉积在源电极和漏电极，以及栅绝缘 层上面，如图2所示。 用同种材料形成时，底接触结构0TFT比顶接触结构0TFT的欧姆接触电阻小，场效 应迁移率高，在一般的0TFT器件中都采用底接触结构0TFT。相对于顶接触结构0TFT，底接 触结构0TFT更容易制造出高分辨率的显示装置，在高分辨率0TFT显示装置中多采用底接 触结构0TFT。同时，底接触结构0TFT与目前量产的a-Si TFT非常相似，对生产设备的再利 用率也很高，已成为0TFT研究和应用领域的一个重点发展结构。 影响0TFT器件性能的因素很多，栅绝缘层与有机半导体层之间形成的界面特性 是影响0TFT器件性能的主要因素之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种有机薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置，用以解决 在绝缘层上形成有机半导体层时，绝缘层与有机半导体层之间形成的界面特性不佳对有机 薄膜晶体管性能的影响。 为解决上述技术问题，本专利技术提供一种有机薄膜晶体管的制备方法，包括： 形成绝缘层； 在所述绝缘层上形成有机半导体层图形，其特征在于，形成所述绝缘层的步骤包 括： 形成第一薄膜，所述第一薄膜包括离子液体薄膜和液态的可聚合材料薄膜，所述 可聚合材料薄膜位于离子液体薄膜下方； 分离所述离子液体薄膜中的正负离子，对所述可聚合材料薄膜的表面进行取向； 保持所述正负离子的分离，对所述可聚合材料薄膜进行聚合，形成表面具有取向 的第二薄膜； 去除所述离子液体薄膜； 在所述第二薄膜上形成液晶分子薄膜，并对所述液晶分子薄膜进行聚合形成有机 薄膜，所述有机薄膜与所述第二薄膜接触的界面形成与所述第二薄膜的表面配合的取向， 形成各向异性的有机薄膜。 如上所述的制备方法，优选的是，所述有机半导体层与所述有机薄膜具有相同的 取向。 如上所述的制备方法，优选的是，所述取向平行于源电极和漏电极的连线延伸方 向。 如上所述的制备方法，优选的是，所述离子液体包括一侧链基团，所述侧链基团与 空气界面的作用力大于所述可聚合材料与空气界面的作用力； 形成所述第一薄膜的步骤具体包括： 制备包括离子液体和可聚合材料的均相混合溶液； 空气环境下，形成由所述混合溶液组成的薄膜，在所述侧链基团的作用下使得离 子液体位于可聚合材料的上方。 如上所述的制备方法，优选的是，所述侧链基团为氟化基团。 如上所述的制备方法，优选的是，所述离子液体为液晶相离子液体； 具体通过施加电场的方式来分离所述离子液体薄膜中的正负离子。 如上所述的制备方法，优选的是，所述可聚合材料为光聚合型材料。 如上所述的制备方法，优选的是，在形成所述绝缘层之前，还包括形成有机薄膜晶 体管的栅电极； 在所述绝缘层上形成有机半导体层图形的步骤之前，还包括在所述绝缘层上形成 源电极和漏电极； 然后在所述绝缘层、源电极和漏电极上形成所述有机半导体层图形。 本专利技术还提供一种有机薄膜晶体管，包括： 绝缘层； 位于所述绝缘层上的有机半导体层图形，其特征在于，所述绝缘层包括： 表面具有取向的第二薄膜； 位于所述第二薄膜上的有机薄膜，所述有机薄膜与所述第二薄膜接触的界面具有 与所述第二薄膜的表面配合的取向，形成各向异性的有机薄膜，所述有机薄膜为液晶高分 子薄膜。 如上所述的有机薄膜晶体管，优选的是，所述有机半导体层与所述有机薄膜具有 相同的取向。 如上所述的有机薄膜晶体管，优选的是，所述取向平行于源电极和漏电极的连线 延伸方向。 如上所述的有机薄膜晶体管，优选的是，所述有机薄膜晶体管还包括： 栅电极，所述绝缘层位于所述栅电极上； 位于所述绝缘层上的源电极和漏电极； 所述有机半导体层图形位于所述绝缘层、源电极和漏电极上。 本专利技术还提供一种阵列基板，其包括如上所述的有机薄膜晶体管。 本专利技术还提供一种显示装置，其包括如上所述的阵列基板。 本专利技术的上述技术方案的有益效果如下： 上述技术方案中，有机薄膜晶体管的有机半导体层形成在各向异性的绝缘层上， 以保证有机半导体层具有高有序度的晶化方向，并使得有机半导体层具有特定的取向，能 够提高载流子迁移率，提升有机薄膜晶体管的性能。而且制备所述绝缘层的工艺具备工艺 简单、可大面积化、成本低廉等优势，制得的各向异性绝缘层厚度较薄，由于没有机械摩擦， 也不存在摩擦产生的颗粒导致的不良。 【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。 图1表示底栅顶接触0TFT的结构示意图； 图2表示底栅底接触0TFT的结构示意图； 图3表示本专利技术实施例中各向异性有机薄膜的制备方法流程图； 图4表示本专利技术实施例中各向异性有机薄膜的结构示意图； 图5表示本专利技术实施例中有机薄膜晶体管的结构示意图； 图6-图12表示本专利技术实施例中有机薄膜晶体管的制备过程示意图。 【具体实施方式】 本专利技术提供一种有机薄膜晶体管的制备方法，制得的各向异性绝缘层具有固定的 取向，且厚度较薄，也不存在摩擦产生的颗粒导致的不良。从而在所述绝缘层上形成有机半 导体层图形时，可以保证有机半导体层具有高有序度的晶化方向，并使得有机半导体层具 有特定的取向，能够提1?载流子迁移率，提升有机薄I吴晶体管的性能。 所述制备方法利用液晶分子（有机化合物）能够按一定方向取向的特点，通过液 晶分子来制备各向异性绝缘层。其中，形成绝缘层的步骤包括：在液态的可聚合材料薄膜表 面上形成离子液体薄膜，通过分离离子液体薄膜中的正负离子，可以对可聚合材料薄膜的 表面进行取向，并保持正负离子的分离，对可聚合材料薄膜进行聚合，形成表面具有取向的 第二薄膜，从而固定住所述取向。然后去除离子液体薄膜，在所述第二薄膜上形成液晶分子 薄膜，并对所述液晶分子薄膜进行聚合形成有机薄膜，所述有机薄膜与所述第二薄膜接触 的界面形成与所述第二薄膜的表面配合的取向，形本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机薄膜晶体管的制备方法，包括： 形成绝缘层； 在所述绝缘层上形成有机半导体层图形，其特征在于，形成所述绝缘层的步骤包括： 形成第一薄膜，所述第一薄膜包括离子液体薄膜和液态的可聚合材料薄膜，所述可聚合材料薄膜位于离子液体薄膜下方； 分离所述离子液体薄膜中的正负离子，对所述可聚合材料薄膜的表面进行取向； 保持所述正负离子的分离，对所述可聚合材料薄膜进行聚合，形成表面具有取向的第二薄膜； 去除所述离子液体薄膜； 在所述第二薄膜上形成液晶分子薄膜，并对所述液晶分子薄膜进行聚合形成有机薄膜，所述有机薄膜与所述第二薄膜接触的界面形成与所述第二薄膜的表面配合的取向，形成各向异性的有机薄膜。
【技术特征摘要】
1. 一种有机薄膜晶体管的制备方法，包括： 形成绝缘层； 在所述绝缘层上形成有机半导体层图形，其特征在于，形成所述绝缘层的步骤包括： 形成第一薄膜，所述第一薄膜包括离子液体薄膜和液态的可聚合材料薄膜，所述可聚 合材料薄膜位于离子液体薄膜下方； 分离所述离子液体薄膜中的正负离子，对所述可聚合材料薄膜的表面进行取向； 保持所述正负离子的分离，对所述可聚合材料薄膜进行聚合，形成表面具有取向的第 二薄膜； 去除所述离子液体薄膜； 在所述第二薄膜上形成液晶分子薄膜，并对所述液晶分子薄膜进行聚合形成有机薄 膜，所述有机薄膜与所述第二薄膜接触的界面形成与所述第二薄膜的表面配合的取向，形 成各向异性的有机薄膜。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机半导体层与所述有机薄膜 具有相同的取向。3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述取向方向平行于源电极和漏电 极的连线延伸方向。4. 根据权利要求1-3任一所述的制备方法，其特征在于，所述离子液体包括一侧链基 团，所述侧链基团与空气界面的作用力大于所述可聚合材料与空气界面的作用力； 形成所述第一薄膜的步骤具体包括： 制备包括离子液体和可聚合材料的均相混合溶液； 空气环境下，形成由所述混合溶液组成的薄膜，在所述侧链基团的作用下使得离子液 体位于可聚合材料的上方。5. 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述侧链基团为氟化基团。6. 根据权利要求1-3任一所述的制备方法，其特征在于，所述离子液体为液晶相离子...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄维，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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