[发明专利]N型场效应薄膜晶体管及其制作方法、CMOS反相器及其制作方法

权利要求书

1.一种N型场效应薄膜晶体管，其特征在于，包括设置于基底上的第一P型场效应薄膜晶体管和设置于所述第一P型场效应薄膜晶体管的第一有源层上的极性转换膜；所述极性转换膜是通过打印极性转换墨水成膜获得的，所述极性转换墨水为胺类化合物的混合溶液，所述极性转换墨水还包括乙酰丙酮锆；

其中，所述胺类化合物选自邻氨基苯酚、邻苯二胺、L-半胱氨酸、L-赖氨酸，或所述胺类化合物的化学式为：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄均选自H原子、C1～C2的直链烷烃中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的N型场效应薄膜晶体管，其特征在于，所述胺类化合物为0.2mol/L～8.5mol/L的乙醇胺或0.1mol/L-8mol/L的2-氨基-2-甲基-1-丙醇。

3.一种如权利要求1或2所述的N型场效应薄膜晶体管的制作方法，其特征在于，包括：

Q1、在基底上制作第一P型场效应薄膜晶体管；

Q2、在所述第一P型场效应薄膜晶体管的第一有源层上打印极性转换墨水；

Q3、待所述极性转换墨水成膜形成极性转换膜，在所述基底上获得N型场效应薄膜晶体管。

4.根据权利要求3所述的N型场效应薄膜晶体管的制作方法，其特征在于，所述极性转换墨水在60℃～150℃下退火3min～30min或在3kV电压的氙灯下烧结1ms～3ms成膜形成所述极性转换膜。

5.一种CMOS反相器，包括电连接的N型场效应薄膜晶体管及第二P型场效应薄膜晶体管；其特征在于，所述N型场效应薄膜晶体管为如权利要求1或2所述的N型场效应薄膜晶体管。

6.根据权利要求5所述的CMOS反相器，其特征在于，所述N型场效应薄膜晶体管的有源层和所述第二P型场效应薄膜晶体管的有源层的材料均为半导体碳纳米管。

7.一种如权利要求5或6所述的CMOS反相器的制作方法，其特征在于，包括：

S1、在基底上制作第一P型场效应薄膜晶体管和第二P型场效应薄膜晶体管；

S2、在所述第一P型场效应薄膜晶体管的第一有源层上打印极性转换墨水；

S3、所述极性转换墨水成膜形成极性转换膜，获得N型场效应薄膜晶体管；

S4、在所述N型场效应薄膜晶体管和所述第二P型场效应薄膜晶体管之间制作导线，获得CMOS反相器。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，在所述步骤S1中，通过多次打印半导体碳纳米管，以使所述N型场效应薄膜晶体管的第一有源层满足所述N型场效应薄膜晶体管的源极和漏极之间的电流为10^-5A～10^-4A，且使所述第二P型场效应薄膜晶体管的第二有源层满足所述第二P型场效应薄膜晶体管的源极和漏极之间的电流为10^-5A～10^-4A。

9.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述N型场效应薄膜晶体管的栅极和所述第二P型场效应薄膜晶体管的栅极一体形成。