碳纳米管薄膜晶体管底板的制造及其显示集成制造技术

提供了用于生产单壁碳纳米管(SWCNT)并将其集成到现有TFT底板制造线中的方法。与LTPS和氧化物TFT底板相比，SWCNT TFT底板表现出等同或较好的品质因数，诸如高场发射迁移率、低温制造、良好稳定性、均匀性、可扩展性、柔性、透明性、机械可变形性、低电压和低功耗、弯曲性和低成本。还提供了用于将SWCNT集成到现有TFT底板制造线，无需额外资本需求就可以开始初步试验和大量制造的方法和工艺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】碳纳米管薄膜晶体管底板的制造及其显示集成
用于制造碳纳米管薄膜晶体管底板并将其集成到显示器中的方法。
技术介绍
平板显示器(FPD)渗入了与显示功能集成在一起的消费电子产品。在现有的FPD中，虽然在颜色、对比度和响应时间方面存在某些限制，但是薄膜晶体管(TFT)-液晶显示器(LCD)占据了当前显示器市场，在2013年具有97.5％的市场份额。最近，显示器资本支出已从TFT-LCD快速地转移到AMOLED，这不仅是因为AMOLED在颜色、对比度和响应时间方面的出色的显示质量，而且8代或较大制造的大型AMOLED具有超过TFT-LCD的成本优势。为了能够制造大于Gen8尺寸的AMOLED，这里存在若干技术挑战，包括常规有源矩阵薄膜晶体管(TFT)底板中的限制。(参见，例如，G.Gu和S.R.Forrest,IEEEJournalofSelectedTopicsinQuantumElectronics,vol.4,pp.83-99,1998,其公开通过引用并入本文。)用于驱动AM-LCD像素的当前有源矩阵TFT底板通常由具有低迁移率(-1cm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造单壁碳纳米管薄膜晶体管底板的方法，包括：/n提供基板；/n对基板上的栅电极和电介质层图案化以形成沟道；/n在所述电介质层上沉积包括单壁碳纳米管的薄膜层的背层；并且/n使用光掩模和光刻工艺对背层上的至少n+层以及漏极和源极电极图案化，以使得与沟道重叠的背层的部分被曝光。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造单壁碳纳米管薄膜晶体管底板的方法，包括：
提供基板；
对基板上的栅电极和电介质层图案化以形成沟道；
在所述电介质层上沉积包括单壁碳纳米管的薄膜层的背层；并且
使用光掩模和光刻工艺对背层上的至少n+层以及漏极和源极电极图案化，以使得与沟道重叠的背层的部分被曝光。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过从包括气溶胶喷涂、空气喷涂和超声喷涂的组中选择的喷涂技术来沉积背层。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，单壁碳纳米管气溶胶由单壁碳纳米管的水溶液形成，该单壁碳纳米管在超声喷嘴中被超声并且以载气流量被发射。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，使用作为单壁碳纳米管气溶胶的气溶胶喷射印刷在基板顶上印刷背层。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，单壁碳纳米管气溶胶由选自超声雾化的技术形成。


6.根据权利要求5所述的方法，其中，沉积的线宽小于10μm，同时具有<2μm的对准精度。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，单壁碳纳米管是高纯度单手性单壁碳纳米管。


8.根据权利要求8所述的方法，其中，单壁碳纳米管具有选自(6，4)、(9，1)、(8，3)、(6，5)、(7，3)、(7，5)、(10，2)、(8，4)、(7，6)、(9，2)及其混合物的指数。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，单壁碳纳米管薄膜由多个分立的薄膜形成。


10.根据权利要求1所述的方法，还包括在背层顶上沉积和图案化刻蚀停止层以使得刻蚀停止与沟道重叠。


11.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括利用酸性气体处理单壁碳纳米管薄膜。


12.根据权利要求12所述的方法，其中，经由气溶胶喷涂来沉积酸性气体。


13.根据权利要求12所述的方法，还包括清洗经处理的单壁碳纳米管薄膜。


14.根据权利要求14所述的方法，还包括在至少100℃的温度下熔结单壁碳纳米管薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华平，
申请(专利权)人：碳纳米管技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US