有机薄膜晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术涉及有机电子器件技术领域，尤其涉及一种有机薄膜晶体管及其制备方法。所述有机薄膜晶体管，包括：衬底；第一栅极，位于所述衬底表面；第一栅绝缘层，位于所述衬底表面且覆盖所述第一栅极；源极，位于所述第一栅绝缘层表面；漏极，位于所述第一栅绝缘层表面；掺杂有机半导体层，至少覆盖所述源极、所述漏极以及位于所述源极和所述漏极之间的沟道区域；第二栅绝缘层，覆盖于所述掺杂有机半导体层表面；第二栅极，位于所述第二栅绝缘层表面。本发明专利技术在保证有机薄膜晶体管具备低接触电阻的同时，能够实现对阈值电压的调控。

Organic thin film transistors and their preparation methods

【技术实现步骤摘要】
有机薄膜晶体管及其制备方法
本专利技术涉及有机电子器件
，尤其涉及一种有机薄膜晶体管及其制备方法。
技术介绍
有机薄膜晶体管(Organicthin-filmtransistor，OTFT)是基于有机半导体材料构筑的一种场效应晶体管(Field-effecttransistor，FET)。相比于传统硅基晶体管器件，有机薄膜晶体管具备更优异的机械柔韧性，并且兼容成本更低廉的低温溶液法加工工艺，是未来柔性电子领域的重要组成部分与基本器件单元。虽然近些年对于OTFT的研究已有很多，然而在器件性能上仍有不足的，其中一个比较关键的不足在于：由于有机半导体材料的电子能级与源/漏电极功函数之间难以高效匹配，导致器件的沟道层与源漏电极之间形成明显的接触电阻，不仅极大地限制了载流子的注入效率，降低器件的有效迁移率，而且给器件的尺寸缩小带来严重挑战。现有技术中为了有效降低OTFT器件中有机半导体材料与源漏电极之间的接触电阻主要是从以下两个方面着手：一方面，可以采用类似于传统硅基技术所采用的在源/漏电极区进行重掺杂的技术方案，然而该技术方案不仅适用性差，能够被重掺杂的有机半导体以及掺杂剂材料选择有限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机薄膜晶体管，其特征在于，包括：衬底；第一栅极，位于所述衬底表面；第一栅绝缘层，位于所述衬底表面且覆盖所述第一栅极；源极，位于所述第一栅绝缘层表面；漏极，位于所述第一栅绝缘层表面；掺杂有机半导体层，至少覆盖所述源极、所述漏极以及位于所述源极和所述漏极之间的沟道区域；第二栅绝缘层，覆盖于所述掺杂有机半导体层表面；第二栅极，位于所述第二栅绝缘层表面；所述掺杂有机半导体层为均匀分布有掺杂剂的有机基质层；或者，所述掺杂有机半导体层为由相互叠置的一层掺杂剂层和一层有机基质层组成的有机复合层；所述有机薄膜晶体管的阈值电压能够通过施加至所述第一栅极上的电压调控到0V。

【技术特征摘要】
1.一种有机薄膜晶体管，其特征在于，包括：衬底；第一栅极，位于所述衬底表面；第一栅绝缘层，位于所述衬底表面且覆盖所述第一栅极；源极，位于所述第一栅绝缘层表面；漏极，位于所述第一栅绝缘层表面；掺杂有机半导体层，至少覆盖所述源极、所述漏极以及位于所述源极和所述漏极之间的沟道区域；第二栅绝缘层，覆盖于所述掺杂有机半导体层表面；第二栅极，位于所述第二栅绝缘层表面；所述掺杂有机半导体层为均匀分布有掺杂剂的有机基质层；或者，所述掺杂有机半导体层为由相互叠置的一层掺杂剂层和一层有机基质层组成的有机复合层；所述有机薄膜晶体管的阈值电压能够通过施加至所述第一栅极上的电压调控到0V。2.根据权利要求1所述的有机薄膜晶体管，其特征在于，所述有机基质层为P型有机半导体层、N型有机半导体层或者双极型有机半导体。3.根据权利要求1所述的有机薄膜晶体管，其特征在于，掺杂剂为有机小分子、有机聚合物、无机盐、有机盐或金属氧化物。4.根据权利要求1所述的有机薄膜晶体管，其特征在于，所述有机薄膜晶体管的接触电阻小于1kΩ·cm。5.根据权利要求1所述的有机薄膜晶体管，其特征在于，所述有机薄膜晶体管的开关比大于106。6.一种有机薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供一衬底；形成第一栅极于所述衬底表面；形成第一栅绝缘层于所述衬底表面，所述第一栅绝缘层覆盖所述第一栅极；...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭小军，黄钰坤，唐伟，韩磊，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31