[发明专利]一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管及制造方法

权利要求书

1.一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管，包括由下至上依次设置的柔性衬底(6)、柔性导电层(7)和柔性介电层(8)，其特征在于，所述的柔性介电层(8)上下贯通的形成有直通到柔性导电层(7)上表面的第一通孔(12)和第二通孔(13)，所述柔性介电层(8)的上表面，依次并排设置有由锗纳米薄膜构成的第一N型掺杂区(1)、第一未掺杂区(2)、第二N型掺杂区(3)、第二未掺杂区(4)和第三N型掺杂区(5)，其中，所述第一N型掺杂区(1)通过互连线(14)连接设置在柔性介电层(8)上表面的第一源极(9)，所述第三N型掺杂区(5)通过互连线(14)连接设置在柔性介电层(8)上表面的第二源极(10)，所述第二N型掺杂区(3)通过互连线(14)连接设置在柔性介电层(8)上表面的漏极(15)，所述柔性介电层(8)的上表面还设置有栅极(11)，所述栅极(11)通过互连线(14)分别贯穿所述的第一通孔(12)和第二通孔(13)连接柔性导电层(7)。

2.根据权利要求1所述的一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管，其特征在于，所述的柔性衬底(6)为塑料PEN基底。

3.根据权利要求1所述的一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管，其特征在于，所述的柔性导电层(7)为ITO透明导电薄膜。

4.根据权利要求1所述的一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管，其特征在于，所述的柔性介电层(8)为氧化锌介电层。

5.根据权利要求1所述的一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管，其特征在于，所述的第一源极(9)、第二源极(10)、栅极(11)、漏极(15)和互连线(14)均是由ITO透明导电薄膜构成。

6.根据权利要求1所述的一种基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管，其特征在于，所述的第一通孔(12)和第二通孔(13)在柔性介电层(8)上为中间位置对称的两个通孔。

7.一种权利要求1所述的基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)衬底准备：选用PEN作为衬底，用氢氟酸和等离子水清洗；

2)用磁控溅射镀膜机在清洗过的PEN基底上依次淀积70nm厚的ITO透明导电薄膜层和200nm厚的氧化锌介电层；

3)在GOI片子上依次并排形成第一N型掺杂区域、第一未掺杂区域、第二N型掺杂区域、第二未掺杂区域和第三N型掺杂区域；

4)在GOI上光刻孔；

5)锗薄膜转移；

6)在氧化锌介电层上且位于锗薄膜两侧对称形成有两个直通ITO透明导电薄膜层上表面的通孔；

7)形成互连线和电极，包括：

在转移的锗薄膜表面旋涂负性光刻胶，对准第一N型掺杂区域、第一未掺杂区域、第二N型掺杂区域、第二未掺杂区域和第三N型掺杂区域进行光刻，然后采用磁控溅射镀膜机在锗薄膜表面镀200nm厚的ITO透明导电薄膜，用丙酮对残余的光刻胶进行剥离后形成互连线和电极，进而形成基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管。

8.根据权利要求7所述的基于锗纳米膜的柔性透明型双底栅晶体管的制作方法，其特征在于，步骤3)包括：

(1)用划片刀切割得到5mm×5mm尺寸的GOI片子，依次用丙酮、异丙醇和等离子水清洗；

(2)在所述的GOI表面旋涂正性光刻胶后曝光显影；

(3)在曝光显影后的GOI表面中的25μm×100μm的矩形区域内并排依次形成第一至第五共5个5μm×100μm尺寸的矩形图案；

(4)将第一、第三和第五个矩形图案形成不涂光刻胶部分，将第二和第四个矩形图案形成涂光刻胶的图案，并做好第一层光刻对准标记，在GOI表面上除所述的25μm×100μm的矩形区域和光刻对准标记以外的其他区域，全部旋涂有光刻胶；

(5)采用25Kev能量和4×10¹⁵㎝²的注入剂量进行磷离子注入，实现对第一、第三和第五个不涂光刻胶的矩形图案的N型掺杂，从而依次并排形成第一N型掺杂区域、第一未掺杂区域、第二N型掺杂区域、第二未掺杂区域和第三N型掺杂区域。