[发明专利]一种随形贴合有机场效应晶体管及晶体管阵列和它们的制备方法

权利要求书

1.一种随形贴合有机场效应晶体管的制备方法，包括如下步骤：

(1)在表面修饰十八烷基三氯硅烷的衬底上，利用光刻的方法分别制备源电极、漏电极和栅电极；

(2)在所述源电极和所述漏电极的金属电极表面修饰五氟苯硫酚；

(3)在步骤(2)得到的所述源电极和所述漏电极的金属电极表面沉积有机半导体形成有机半导体层；

采用下述1)或2)的方法沉积所述有机半导体：

1)采用液相沉积所述有机半导体，所述有机半导体为6,13-双(三异丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯或2,7-二辛[1]苯并噻吩并[3,2-b][1]苯并噻吩；

2)采用气相真空热沉积所述有机半导体，所述有机半导体为二萘并[2,3-b:2’,3’-f]噻吩并[3,2-b]噻吩、N,N’-二戊基-3,4,9,10-苝二甲酰亚胺或2,7-二辛[1]苯并噻吩并[3,2-b][1]苯并噻吩；

所述有机半导体层的厚度为2～100nm；

(4)在步骤(3)得到的所述源电极和所述漏电极的所述有机半导体层的表面旋涂绝缘聚合物，经固化得到聚合物绝缘层；在步骤(1)得到的所述栅电极的金属电极表面旋涂弹性绝缘材料，经固化得到弹性支撑层；

所述绝缘聚合物为有机硅、聚甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚氨酯或聚乙烯醇；

所述弹性支撑层材料为有机硅、聚甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或聚氨酯；

固化所述聚合物绝缘层的温度为50～200℃，时间为5～120分钟；

固化所述弹性支撑层的温度为50～200℃，时间为5～120分钟；

(5)将旋涂有所述弹性支撑层的所述栅电极从所述衬底上转移；

(6)将所述栅电极的所述金属电极表面、所述源电极和所述漏电极的所述聚合物绝缘层表面分别进行氧等离子体处理，即在表面形成羟基；

(7)将所述栅电极的所述金属电极表面、所述源电极和所述漏电极的所述聚合物绝缘层表面进行对正，并放入烘箱中加热，则将所述栅电极、所述源电极和所述漏电极连接形成一个整体，然后从所述衬底上转移即得到所述随形贴合有机场效应晶体管。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，采用气相法修饰所述十八烷基三氯硅烷，包括如下步骤：

将清洗后的所述衬底经氧等离子体处理后，放入真空干燥箱内；所述真空干燥箱中放置所述十八烷基三氯硅烷；加热所述真空干燥箱，当所述真空干燥箱降至室温时，取出所述衬底后再置于三氯甲烷中超声处理，即在所述衬底表面修饰十八烷基三氯硅烷。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，采用液相法修饰所述五氟苯硫酚，包括如下步骤：

将所述源电极和所述漏电极浸于所述五氟苯硫酚的溶液中即可。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，所述氧等离子体处理的时间为10～100s。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤(7)中，所述加热的温度为60～100℃。

6.权利要求1-5中任一项所述方法制备的随形贴合有机场效应晶体管。

7.一种随形贴合有机场效应晶体管阵列，由权利要求6所述随形贴合有机场效应晶体管形成。