[发明专利]薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管、阵列基板

权利要求书

1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括步骤：

在基底上方形成包括不同表面能的图案；

将含有有机半导体材料和聚合物绝缘材料的复合溶液涂覆在所述基底上方，并形成复合薄膜；所述复合溶液通过旋涂方法形成所述复合薄膜，其中有机半导体材料和聚合物绝缘材料未形成界面清晰的分层，其中：所述复合溶液的溶剂为沸点温度范围为60-150℃的低沸点有机溶剂，含有所述低沸点有机溶剂的所述复合溶液的旋涂转速≥3500rpm；或者，所述复合溶液的溶剂为沸点温度范围为150-250℃的高沸点有机溶剂，含有所述高沸点有机溶剂的所述复合溶液的旋涂转速≥5000rpm；

根据所述基底上方不同表面能的图案，图案化处理所述复合薄膜，保留对应着表面能相对较高的图案区域的所述复合薄膜；其中，图案化处理所述复合薄膜通过去除对应着表面能相对较低的图案区域上方的所述复合薄膜实现，包括：在所述复合薄膜上方粘贴具有粘性的胶带，通过所述胶带物理剥离对应着表面能相对较低的图案区域上方的所述复合薄膜；

通过有机溶剂蒸汽处理法使图案化的所述复合薄膜分层，分层为有机半导体层在上、聚合物绝缘层在下的结构；

在图案化的所述复合薄膜的相对两侧形成分离的两个金属电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属电极的至少一端位于所述有机半导体层上方。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基底为表面具有二氧化硅绝缘层的n型掺磷基底。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述基底上方形成包括不同表面能的图案包括：

在所述基底上方形成与所述基底以共价键连接的自组装单分子层，其中的自组装单分子为带有疏水基团的单分子材料；

对所述自组装单分子层进行图案化处理，在所述基底上方形成不同表面能的格栅状结构的图案。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，形成所述自组装单分子层的方法包括：在无水的氩气或氮气环境下，将所述基底浸泡在含有单分子材料的溶液中，将所述单分子材料的疏水基团装配在所述二氧化硅绝缘层的表面。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，对所述基底进行疏水基团装配的方法包括：采用包括八烷基三氯硅烷的溶液对所述基底进行浸泡，浸泡时间范围为1.5-2.5h；其中，溶解八烷基三氯硅烷的溶剂为甲苯，溶液浓度为10mg/ml。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，对所述自组装单分子层进行图案化处理的方法包括金属掩模板的紫外臭氧清洗法、有光刻胶保护的紫外臭氧清洗法、有光刻胶保护的等离子体法或聚二甲基硅氧烷微接触法中的任一种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合溶液中，其中的溶剂为能够同时溶解所述有机半导体材料和所述聚合物绝缘材料的溶剂，所述有机半导体材料包括TES-ADT、TIPS_PEN、BTBT、DATT或DNTT中的任一种，所述聚合物绝缘材料包括聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

旋转时间范围为15-20s。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述低沸点有机溶剂为氯仿、四氢呋喃、甲苯、邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯、氯苯的任一种或任意几种组合；

所述高沸点有机溶剂为1,2二氯苯、1,2,4三氯苯、二甲基亚砜中的任一种或任意几种组合。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合溶液中，所述有机半导体材料的质量配比小于等于所述聚合物绝缘材料的质量配比，所述有机半导体材料与所述聚合物绝缘材料的质量配比范围为1:99-1:4。