基于有机弹性体栅绝缘层的薄膜晶体管压力传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了基于有机弹性体栅绝缘层的薄膜晶体管压力传感器。该压力传感器结构为顶栅错列型结构，主要包括：受压后发生形变，压力撤除后迅速恢复原状的有机弹性体作为栅绝缘层；电学性能优良的无机半导体材料作为有源层。薄膜晶体管栅极所受的压力使有机弹性体栅绝缘层的实际厚度发生变化，从而影响栅绝缘层电容，进而改变无机半导体薄膜晶体管的漏极电流，通过对漏极电流的检测即可反映栅极所受压力的大小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及MEMS压力传感器领域，更具体涉及一种栅绝缘层可发生弹性形变的无机半导体薄膜晶体管压力传感器。
技术介绍
传统的压力式传感器主要包括电阻式、电感式以及电容式三大类，分别通过器件主要组成结构的电阻、电感以及电容在外部压力下发生变化，再利用测量电路将这三种物理量的变化经过一系列处理和转换最终得到电压量的变化，从而达到探测外部压力变化的目的。这类传感器不仅需要复杂的测量电路，并且压力的变化经由多种电学量转换易造成较大误差，不利于压力传感器精度的提高。近年来出现的有机薄膜晶体管传感器使用有机半导体材料做器件的有源层，但有机半导体材料的载流子迁移率低，形成的薄膜晶体管在正常工作时需要很大的偏置电压，导致功耗增加，且大部分有机半导体材料寿命较短，严重影响器件电学性能的长期稳定性。
技术实现思路
为克服上述缺点，本技术提出了一种以有机弹性体为栅绝缘层的无机半导体薄膜晶体管压力传感器。为了实现上述技术目的，本技术提供了一套完整的技术方案：一种以有机弹性体薄膜为栅绝缘层的无机半导体薄膜晶体管压力传感器结构，主要包括：顶栅错列式薄膜晶体管结构；有机弹性体栅绝缘层；电学性能优良的无机半导体有源层。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于有机弹性体栅绝缘层的薄膜晶体管压力传感器，通过直接检测漏极输出电流ID的大小变化得到栅极所受压力的大小变化，其特征在于包括顶栅错列式薄膜晶体管、有机弹性体栅绝缘层和无机半导体有源层；所述顶栅错列式结构具体为：源/漏电极淀积在衬底上，再淀积覆盖源/漏电极的无机半导体有源层，使器件的源/漏接触位于无机半导体有源层的下表面，无机半导体有源层表面为平坦表面，在无机半导体有源层表面淀积有机弹性体栅绝缘层，最后淀积覆盖整个器件顶部区域的顶部栅电极薄层，并使顶部栅电极薄层具有平坦的表面；所述顶栅错列式薄膜晶体管的栅电极位于整个器件的顶部，源/漏电极与无机半导体有源层的下表面接触，而顶部栅电极控制无机半导...

【技术特征摘要】
1.基于有机弹性体栅绝缘层的薄膜晶体管压力传感器，通过直接检测漏极输出电流ID的大小变化得到栅极所受压力的大小变化，其特征在于包括顶栅错列式薄膜晶体管、有机弹性体栅绝缘层和无机半导体有源层；所述顶栅错列式结构具体为：源/漏电极淀积在衬底上，再淀积覆盖源/漏电极的无机半导体有源层，使器件的源/漏接触位于无机半导体有源层的下表面，无机半导体有源层表面为平坦表面，在无机半导体有源层表面淀积有机弹性体栅绝缘层，最后淀积覆盖整个器件顶部区域的顶部栅电极薄层，并使顶部栅电极薄层具有平坦的表面；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚若河，蔡旻熹，刘玉荣，韦岗，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东;44