一种三维立体式互补型有机非门电路及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种三维立体式互补型有机非门电路及其制备方法，属于有机集成电路技术领域，所述非门电路包括衬底及依次位于其上的p型或n型有机薄膜晶体管及n型或p型有机薄膜晶体管；所述p型或n型有机薄膜晶体管及n型或p型有机薄膜晶体采用三维立体堆叠模式联接，共用一个栅电极作为输入端；位于底部的p型或n型有机薄膜晶体管采用顶栅结构，位于顶部的n型或p型有机薄膜晶体管采用底栅结构，两个晶体管的漏电极相互联接，作为输出端；本发明专利技术的三维立体式非门电路，能显著缩减单元门电路的面积，为后续发展三维立体式有机集成电路电路奠定了基础，能显著提升有机集成电路的集成度，进而极大地增大其商业竞争力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机集成电路，具体涉及一种三维立体式互补型有机非门电路及其制备方法。

技术介绍

1、与无机半导体相比，有机半导体具有材料来源广、可低温制备、可溶液法加工、机械柔性好等先天性优点。近三十来，基于有机半导体制备的多种有机半导体器件，例如：有机发光二极管、有机薄膜晶体管、有机存储器、有机传感器等，受到了广泛的关注和研究。

2、门电路是实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路，也是构建各种功能性集成电路的基本单元。非门电路是各种门电路中的一员，能实现非逻辑运算。基于有机薄膜晶体管构建出各种门电路，进而组建出各种功能性的集成电路，特别是发展出可弯曲的柔性集成电路，能作为现行硅基集成电路的有益补充，可广泛应用于价格标签、物联网、生物医疗、可穿戴电子学等领域。

3、近年来，由一个p型有机薄膜晶体管联接一个n型有机薄膜晶体管、构建互补型有机非门电路的报道逐年增多[acs appl.mater.interfaces 2012,4,6176；adv.electron.mater.2016,2,1500385；adv.electron.ma本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三维立体式互补型有机非门电路，其特征在于，包括衬底及依次位于其上的p型或n型有机薄膜晶体管及n型或p型有机薄膜晶体管；所述p型或n型有机薄膜晶体管及n型或p型有机薄膜晶体采用三维立体堆叠模式联接，共用一个栅电极作为输入端；其中，位于底部的p型或n型有机薄膜晶体管采用顶栅结构，从下到上依次包括源电极/漏电极、聚合物半导体层、聚合物栅绝缘层及栅电极；位于顶部的n型或p型有机薄膜晶体管采用底栅结构，从下到上依次包括栅电极、聚合物栅绝缘层、小分子半导体层及源电极/漏电极；位于底部的p型或n型有机薄膜晶体管与位于顶部的n型或p型有机薄膜晶体管的漏电极相互联接，作为输出端；所述非门电路在进行...

【技术特征摘要】

1.一种三维立体式互补型有机非门电路，其特征在于，包括衬底及依次位于其上的p型或n型有机薄膜晶体管及n型或p型有机薄膜晶体管；所述p型或n型有机薄膜晶体管及n型或p型有机薄膜晶体采用三维立体堆叠模式联接，共用一个栅电极作为输入端；其中，位于底部的p型或n型有机薄膜晶体管采用顶栅结构，从下到上依次包括源电极/漏电极、聚合物半导体层、聚合物栅绝缘层及栅电极；位于顶部的n型或p型有机薄膜晶体管采用底栅结构，从下到上依次包括栅电极、聚合物栅绝缘层、小分子半导体层及源电极/漏电极；位于底部的p型或n型有机薄膜晶体管与位于顶部的n型或p型有机薄膜晶体管的漏电极相互联接，作为输出端；所述非门电路在进行非逻辑运算时，p型有机薄膜晶体管的源电极联接工作电压，n型有机薄膜晶体管的源电极作为接地端。

2.如权利要求1所述的一种三维立体式互补型有机非门电路，其特征在于，所述衬底的材质为玻璃、硅、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对萘二甲酸乙二醇酯或聚醚砜中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的一种三维立体式互补型有机非门电路，其特征在于，所述源电极/漏电极、栅电极的材质为氧化铟锡、金、银、铜、铝中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种三维立体式互补型有机非门电路，其特征在于，所述聚合物栅绝缘层的材质为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚(偏二氟乙烯-三氟乙烯)、聚(偏二氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯)、聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一种三维立体式互补型有机非门电路，其特征在于，所述聚合物半导体层为3-己基取代聚噻吩、{[n,n′-双(2-辛基十二烷醇)萘-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，徐清灵，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：