[发明专利]金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，包括从上至下依次排列的源漏电极、有机半导体层、浮栅层、栅绝缘层、衬底及形成于所述衬底上的栅电极，所述源漏电极设置在所述有机半导体层的表面沟道区域两侧，其特征在于：所述浮栅层由卟啉基金属有机框架纳米片组成。

2.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述卟啉基金属有机框架纳米片的化学成分为四（4-羧基苯基）卟啉铜、四（4-羧基苯基）卟啉锌或四（4-羧基苯基）卟啉镉。

3.根据权利要求2所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述卟啉基金属有机框架纳米片的厚度为5nm-10nm，所述浮栅层的厚度为40nm-150nm。

4.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述源漏电极的材质为金属，且所述源漏电极的厚度为60nm-100nm。

5.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述有机半导体层的材质为并五苯或酞氰铜，且所述有机半导体层的厚度为50nm-70nm。

6.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述栅绝缘层的材质为二氧化硅、氧化铝、氧化锆、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯，且所述栅绝缘层的厚度为50nm-300nm。

7.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述栅电极的材质为高掺杂硅、铝、铜、银、金、钛或钽。

8.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述衬底的材质为高掺杂硅、玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯。

9.根据权利要求1所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于，方法包括如下步骤：

S1）将水合硝酸盐、四（4-羧基苯基）卟啉和十二烷基硫酸钠溶解于N,N-二甲基甲酰胺与无水乙醇的混合溶剂中，将混合液放入恒温箱，升温至60^oC-150^oC，保温6h-24h，将所得沉淀洗涤、干燥，即得到卟啉基金属有机框架纳米片；

S2）将制备好的卟啉基金属有机框架纳米片均匀分散在无水醇类溶剂中，得到浓度为1mg/ml-5mg/ml的分散液，将分散液滴入水中，即在水表面得到一层卟啉基金属有机框架纳米片形成的薄膜；

S3）将厚度为50nm-300nm的栅绝缘层覆盖在衬底的栅电极上，清洗、烘干，并将步骤S2形成的薄膜转移到栅绝缘层之上，然后用去离子水冲洗，制得厚度为40nm-150nm的浮栅层，干燥处理，并在浮栅层上真空蒸镀有机半导体层和源漏电极，即制得金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器。

10.根据权利要求9所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：步骤S1中水合硝酸盐、四（4-羧基苯基）卟啉和十二烷基硫酸钠的摩尔质量比为0.015mmol−0.02mmol：0.03−0.04mmol：0.005mmol。

11.根据权利要求9所述的金属有机框架浮栅型有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：步骤S1中混合溶剂共16ml，其中，N,N-二甲基甲酰胺与无水乙醇的体积比为3:1。