[发明专利]一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器,包括玻璃衬底（1）、栅电极（2）、栅极绝缘层（3）、漏电极（4）源电极（5）、具有气体探测功能的有机层（6）组成，其特征在于：栅极绝缘层（3）位于刻蚀有栅极（2）的衬底（1）上，源电极（5）和漏电极（6）位于栅极绝缘层（3）之上，有机层（6）连接源电极（5）和漏电极（4）。

2.根据权利要求1所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器，其特征在于：所述有机层（6）由并三苯、并四苯、并五苯、6,13-二三异丙酯硅基乙炔并五苯、3,4-苯并芘、六苯并苯、6,13-五并苯醌中的至少一种构成。

3.根据权利要求1～2任一项所述的基于有机薄膜晶体管的甲烷气体传感器，其特征在于：所述有机层（6）的厚度为5-500 nm。

4.根据权利要求1所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器，其特征在于：所述衬底（1）由硅片、玻璃、聚合物薄膜或金属箔制成。

5.根据权利要求1所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器，其特征在于：所述栅电极（2）、源电极（5）和漏电极（4）由低电阻的金属及其合金材料、金属氧化物或导电复合材料制成，源电极（5）和漏电极（4）的厚度为10-300 nm。

6.根据权利要求1所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器，其特征在于：所述栅极绝缘层（3）的厚度为20-2000 nm。

7.一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器的制备方法，包括以下步骤：

①先对衬底（1）进行彻底的清洗，清洗后干燥；

②在衬底表面制备栅电极（2）；

③在栅电极（2）上面制备栅极绝缘层（3）并对绝缘层进行处理；

④在所述栅极绝缘层（3）上制备源电极（5）和漏电极（4）；

⑤在源电极（5）和漏电极（4）之间制备用于探测甲烷气体的有机层（6）。

8.根据权利要求8所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器的制备方法，其特征在于：所述栅电极（2）、源电极（5）、漏电极（4）通过真空热蒸镀、磁控溅射、等离子体增强的化学气相沉积、丝网印刷、打印或旋涂中的任一方法制备。

9.根据权利要求8所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器的制备方法，其特征在于：所述栅极绝缘层（3）通过等离子体增强的化学气相沉积、热氧化、旋涂或者真空蒸镀中的任一方法制备。

10. 根据权利要求8所述的一种基于机薄膜晶体管甲烷气体传感器的制备方法，其特征在于：所述有机层（6）通过等离子体增强的化学气相沉积、热氧化、旋涂、真空蒸镀、旋涂、滴膜、压印、印刷或气喷中的任一方法制备。