一种平面结构有机场效应晶体管的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种平面结构有机场效应晶体管的制作方法，该方法包括：步骤１、在绝缘基底表面涂上光刻胶；步骤２、对涂光刻胶的绝缘基底进行光刻，得到栅介质图形；步骤３、在栅介质图形上生长一层栅介质薄膜；步骤４、剥离得到栅介质图形，再次进行光刻得到源电极图形、漏电极图形和栅电极图形；步骤５、电子束蒸发源、漏和栅的电极金属，剥离得到电极图形；步骤６、蒸镀有机半导体材料，完成器件的制作。利用本发明专利技术得到的平面结构有机场效应晶体管，减少了工艺流程提高的器件的集成度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机半导体学中的微细加工
，特别是一种平面结构有机场效 应晶体管的制作方法。
技术介绍
随着信息技术的不断深入，电子产品已经进入人们生活工作的每个环节；在日常 生活中人们对低成本、柔性、低重量、便携的电子产品的需求越来越大。传统的基于无机半导体材料的器件和电路很难满足这些要求，因此可以实现这些 特性的基于有机聚合物半导体材料的有机微电子技术在这一趋势下得到了人们越来越多 的关注。提高有机场效应管的性能一直是该领域追求的目标。与此同时，为了有机场效应 晶体管在电路中潜在的应用，如何提高它的集成度也是一个亟待解决的问题。由于有机材料具有较低的迁移率较高的费米能级，使其在器件小型化方面面临一 些障碍。由于有机半导体材料的脆弱性，复杂的工艺流程对器件性能会造成很大的伤害。因此，如何在简单的工艺流程下实现有机场效应晶体管的高的集成度是一个很有 挑战的工作。但当前在这方面没有成熟的解决方案。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种平面结构有机场效应晶体管的制作方 法，以提高有机场效应晶体管的集成度。( 二 )技术方案为达到上述目的，本专利技术提供了，该 方法包括步骤1、在绝缘基底表面涂上光刻胶；步骤2、对涂光刻胶的绝缘基底进行光刻，得到栅介质图形；步骤3、在栅介质图形上生长一层栅介质薄膜；步骤4、剥离得到栅介质图形，再次进行光刻得到源电极图形、漏电极图形和栅电 极图形；步骤5、电子束蒸发源、漏和栅的电极金属，剥离得到电极图形；步骤6、蒸镀有机半导体材料，完成器件的制作。上述方案中，步骤1中所述绝缘基底是无机氧化物或者有机绝缘塑料。上述方案中，步骤3中所述的栅介质薄膜是通过电子束蒸发得到的。上述方案中，步骤5中所述的电极金属是金。上述方案中，步骤6中所述有机半导体材料是采用真空蒸镀的方法的得到的。上述方案中，步骤6中所述有机半导体材料是采用并五苯。(三)有益效果本专利技术特点是采用器件结构采用平面结构，其栅电极、栅介质、源漏电极在水平方向上平行分布在衬底表面。整个器件只需要两次光刻，且器件之间的互连可以直接在衬底 表面通过导线实现，而不必考虑传统的过孔工艺。另外，利用本专利技术得到的平面结构有机场 效应晶体管，减少了工艺流程提高的器件的集成度。附图说明为了更进一步说明本专利技术的内容，以下结合附图及实施例子，对本专利技术做详细描 述，图1是本专利技术提供的制作平面结构有机场效应晶体管的方法流程图；图2-1至图2-7是本专利技术提供的制作平面结构有机场效应晶体管的工艺流程图；图3-1至图3-7是依照本专利技术实施例提供的制作平面结构有机场效应晶体管的工 艺流程图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照 附图，对本专利技术进一步详细说明。本专利技术提供了一种制作平面结构有机场效应晶体管的方法，利用本专利技术制作的平 面结构有机场效应晶体管，颠覆了传统的mos管层状结构。该结构将器件的源漏电极栅介 质以及栅电极水平分布到衬底上。这样器件之间的互连可以很方便的直接在衬底上通过导 线互连而不必考虑通过栅介质的问题。而且，由于新结构使器件的沟道呈垂直于衬底平面 上分布，因而可以通过生长的介质层厚度来控制器件沟道宽度以至可以方便的控制器件的 尺寸。如图1所示，图1是本专利技术提供的制作平面结构有机场效应晶体管的方法流程图， 该方法包括步骤1、在绝缘基底表面涂上光刻胶；绝缘基底是无机氧化物或者有机绝缘塑料。步骤2、对涂光刻胶的绝缘基底进行光刻，得到栅介质图形；步骤3、在栅介质图形上生长一层栅介质薄膜；栅介质薄膜是通过电子束蒸发得 到的。步骤4、剥离得到栅介质图形，再次进行光刻得到源电极图形、漏电极图形和栅电 极图形；步骤5、电子束蒸发源、漏和栅的电极金属，剥离得到电极图形；电极金属是金。步骤6、蒸镀有机半导体材料，完成器件的制作；有机半导体材料是采用真空蒸镀 的方法的得到的，采用的是并五苯。图2-1至图2-7示出了本专利技术提供的制作平面结构有机场效应晶体管的工艺流程 图，具体包括如图2-1所示，在绝缘介质表面涂上光刻胶。如图2-2所示，光刻得到器件栅介质图形。如图2-3所示，通过电子束蒸发再生长一层栅介质薄膜后剥离。如图2-4所示，得到栅介质图形后再次光刻得到器件源漏电极和栅电极图形。如图2-5所示，电子束蒸发源漏电极和栅电极，剥离得到电极图形。如图2-6所示，真空蒸镀有机半导体材料完成器件的制作。图3-1至图3-7示出了依照本专利技术实施例提供的制作平面结构有机场效应晶体管的工艺流程图，具体包括如图3-1所示，在绝缘介质表面涂上光刻胶AZ9918。如图3-2所示，光刻得到器件栅介质图形。如图3-3所示，通过电子束蒸发再生长一层氧化硅栅介质薄膜后剥离。如图3-4所示，得到栅介质图形后再次光刻得到器件源漏电极和栅电极图形。如图3-5所示，电子束蒸发一层金薄膜形成器件源漏电极和栅电极，剥离得到电 极图形。如图3-6所示，真空蒸镀有机半导体材料并五苯完成器件的制作。图3-7是制作的平面结构有机场效应晶体管的立体结构示意图。以上所述的具体实施例，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详 细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡 在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保 护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面结构有机场效应晶体管的制作方法，其特征在于，该方法包括：步骤１、在绝缘基底表面涂上光刻胶；步骤２、对涂光刻胶的绝缘基底进行光刻，得到栅介质图形；步骤３、在栅介质图形上生长一层栅介质薄膜；步骤４、剥离得到栅介质图形，再次进行光刻得到源电极图形、漏电极图形和栅电极图形；步骤５、电子束蒸发源、漏和栅的电极金属，剥离得到电极图形；步骤６、蒸镀有机半导体材料，完成器件的制作。

【技术特征摘要】
一种平面结构有机场效应晶体管的制作方法，其特征在于，该方法包括步骤1、在绝缘基底表面涂上光刻胶；步骤2、对涂光刻胶的绝缘基底进行光刻，得到栅介质图形；步骤3、在栅介质图形上生长一层栅介质薄膜；步骤4、剥离得到栅介质图形，再次进行光刻得到源电极图形、漏电极图形和栅电极图形；步骤5、电子束蒸发源、漏和栅的电极金属，剥离得到电极图形；步骤6、蒸镀有机半导体材料，完成器件的制作。2.根据权利要求1所述的平面结构有机场效应晶体管的制作方法，其特征在于，步骤1 中所述绝缘基底是无机氧化物或...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘舸，刘明，刘兴华，商立伟，王宏，柳江，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]