一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水及使用方法技术

本发明专利技术公开一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水的优化工艺，属于氧化物半导体技术和印刷电子技术领域，该工艺通过掺杂的方式改善薄膜性能，且掺杂比例可调，掺杂效果显著。该溶液以半导体氧化物前驱体及其对应溶剂作为基础溶液，通过加入第二溶剂及相应的有机聚合物制备成复合溶液完成墨水掺杂。本发明专利技术制作的有源层采用喷墨打印的方式制作，与基础溶液相比，该有源层在溶液中通过复合溶剂实现金属氧化物前驱体与有机聚合物的均匀共混，在成膜的过程中有机聚合物明显改善了溶剂挥发后图案的不均匀形貌，在后续的热处理工艺中，有机聚合物的掺杂影响了前驱体转变为金属氧化物的过程，通过促进了导电沟道的形成提高了其电子的迁移率。

A kind of semiconductor metal oxide ink in ink jet printing technology and its use method

The invention discloses an optimization technology for semiconductor metal oxide ink in inkjet printing technology, which belongs to the field of oxide semiconductor technology and printing electronic technology. The technology improves film performance by doping way, and the doping proportion is adjustable, and the dopant effect is remarkable. The solution is made of semiconductor oxide precursor and its corresponding solvent as the basic solution, and the composite solution is prepared by adding second solvents and corresponding organic polymers to complete the ink doping. The active layer of this invention made by ink-jet printing production, compared with the basic solution, the active layer in the solution by composite solvent to achieve uniform mixing of metal oxide precursor and organic polymer, in organic polymer film forming process has greatly improved the uniform morphology of volatile solvent after the pattern, in the heat treatment process in the follow-up, the effect of doping the polymer precursor into metal oxide, by promoting the formation of the conductive channel to improve its electronic mobility.

【技术实现步骤摘要】
一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水及使用方法
本专利技术涉及半导体材料与器件及喷墨打印技术，属于印刷电子
，具体涉及一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水及使用方法。
技术介绍
随着信息时代的到来，显示技术正加速向大尺寸，柔性，可印刷的方向发展，在有源阵列驱动显示器件中，其核心技术的薄膜晶体管技术吸引了大量企业和研究者的注意。薄膜晶体管是一种场效应半导体器件，包括衬底，绝缘层，有源层，栅极和源漏电极等几个重要组成部分。其中有源层对于器件性能和制备工艺有着至关重要的影响。在近十几年的时间里，晶体管有源层材料以硅材料为主，在此基础上TFT-LCD显示器件得以迅速发展，并成为了主流显示终端。在近几年，金属氧化物由于其高透明度和迁移率以及较低的制备成本以及适用于大面积制备的特性吸引了大量研究者和企业对该技术的开发和使用。然而，但目前的硅基材料以及金属氧化物半导体材料都需要通过溅射、化学沉积的成膜工艺制备相应的薄膜，需要高真空环境和大量掩膜版，有着极为复杂的工艺和高昂的人工成本。现在的薄膜晶体管主流技术多采用玻璃基板上通过溅射、化学沉积等方式制备多晶硅或者金属氧化物半导体，相比于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水，其特征在于：该墨水以半导体金属氧化物前驱体溶液作为基础溶液，通过加入第二溶剂及有机聚合物完成共混掺杂并制备成复合溶液；所述的半导体金属氧化物前驱体材料由有机或无机的金属盐类组成，包含乙酰丙酮根离子、乙酸根离子、硝酸根离子、氯离子中的一种或多种阴离子；所述的有机聚合物在第二溶剂中的溶解性好，并具有稳定的化学性质且不与水氧以及墨水中的半导体金属氧化物前驱体有直接的化学反应；所述的第二溶剂包括酯类和酮类。

【技术特征摘要】
1.一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水，其特征在于：该墨水以半导体金属氧化物前驱体溶液作为基础溶液，通过加入第二溶剂及有机聚合物完成共混掺杂并制备成复合溶液；所述的半导体金属氧化物前驱体材料由有机或无机的金属盐类组成，包含乙酰丙酮根离子、乙酸根离子、硝酸根离子、氯离子中的一种或多种阴离子；所述的有机聚合物在第二溶剂中的溶解性好，并具有稳定的化学性质且不与水氧以及墨水中的半导体金属氧化物前驱体有直接的化学反应；所述的第二溶剂包括酯类和酮类。2.根据权利要求1所述的一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水，其特征在于：所述的半导体金属氧化物前驱体材料包括乙酰丙酮铟和硝酸铟中的一种。3.根据权利要求1所述的一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水，其特征在于：所述有机聚合物的分子量为2000到1000万之间的某一分子量。4.根据权利要求3所述的一种喷墨打印技术中的半导体金属氧化物墨水，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈惠鹏，郭太良，孙大卫，张国成，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35