[发明专利]一种OTFT集成传感器阵列及其制作方法

权利要求书

1.一种OTFT集成传感器阵列，包括至少集成在同一个硅基片上四个以上的OTFT传感器单元，其特征在于：

所述OTFT传感器单元采用底电极器件构型，四个OTFT传感器单元共用源极和栅极，并且源极和漏极之间的沟道设计为叉指结构；

源极和漏极为金/钛双层膜：采用金材料做电极层，钛材料作为过渡层；

源极、漏极和栅极三端电极分别通过外引线来实现OTFT阵列的测试；

所述OTFT集成传感器阵列以有机/无机纳米复合薄膜为敏感薄膜。

2.根据权利要求1所述的OTFT集成传感器阵列，其特征在于，共用的源极居中，OTFT传感器单元上下对齐排列。

3.根据权利要求1所述的OTFT集成传感器阵列，其特征在于，所述源极和漏极的宽度和长度分别为4000 μm和25 μm。

4.根据权利要求1所述的OTFT集成传感器阵列，其特征在于，漏极和源极的厚度为50~150nm。

5.根据权利要求1所述的OTFT集成传感器阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用具有外延层、单晶硅器件层的硅片作为衬底，并进行标准清洗；

采用干氧-湿氧-干氧顺序的热氧化方法制备二氧化硅绝缘层； 

采用磁控溅射法沉积Ti/Au双层膜；

对Ti/Au双层膜进行光刻、刻蚀、去胶和标准清洗工艺；

划片；

封装：采用60μm硅铝丝分别在源漏栅三端极引出测试线路，其中背栅极采用导电胶烧结的方法连接，源漏电极采用压焊的方法实现连接；

采用掩模法对不同OTFT单元实现定位选区薄膜沉积，所述薄膜为有机/无机纳米复合薄膜。

6.根据权利要求5所述的OTFT集成传感器阵列的制备方法，其特征在于，其中步骤所述硅片衬底厚度为300-600μm，电阻率小于0.02Ω·cm，外延层厚度为5-15μm，电阻率为2.0到8.0Ω·cm。

7.根据权利要求5所述的OTFT集成传感器阵列的制备方法，其特征在于，其中步骤二氧化硅介质层厚度为80-250 nm。

8.根据权利要求5所述的OTFT集成传感器阵列的制备方法，其特征在于，其中步骤所述所述有机/无机纳米复合薄膜的厚度为70-200 nm。

9.根据权利要求5所述的OTFT集成传感器阵列的制备方法，其特征在于，其中步骤所述有机/无机纳米复合薄膜中，有机相为聚苯胺、酞菁络合物类或聚噻吩类，无机相为纳米TiO₂、In₂O₃、ZnO、SnO₂或碳纳米管。

10.根据权利要求5所述的OTFT集成传感器阵列的制备方法，其特征在于，采用气喷、电喷或真空蒸发工艺进行有机/无机纳米复合薄膜的制备。