[发明专利]一种有机薄膜晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种有机薄膜晶体管，其特征在于，包括：

绝缘基板；

源漏电极层，其形成在所述绝缘基板上；

有机半导体层，其形成在所述源漏电极层上，包括高分子基底以及分散在所述高分子基底中的多个碳纳米管，所述高分子基底的弹性模量为0.1兆帕至10兆帕；

自图案化有机栅绝缘层，其形成在所述有机半导体层上；所述自图案化有机栅绝缘层内设置有第一过孔，所述第一过孔的纵向截面为第一梯形，且所述第一梯形的长底边位于朝向所述绝缘基板的一侧；

栅电极层，其形成在所述自图案化有机栅绝缘层上；

有机平坦化层，其形成在所述栅电极层上；所述有机平坦化层内设置有第二过孔，所述第二过孔的纵向截面为第二梯形，且所述第二梯形的长底边位于远离所述绝缘基板的一侧；所述第二过孔位于所述第一过孔之内；

像素电极，其通过有机平坦化层具有的第二过孔连接漏极且所述像素电极的上端部的外沿搭接在有机平坦化层的上表面。

2.根据权利要求1所述的一种有机薄膜晶体管，其特征在于，所述源漏电极层包含有所述有机薄膜晶体管的源极、漏极以及位于所述源极和漏极之间的沟道。

3.根据权利要求2所述的一种有机薄膜晶体管，其特征在于，所述有机半导体层容置在所述沟道中，且所述有机半导体层的上端部的外沿分别搭接在源极和漏极上，所述有机半导体层的厚度为40nm～100nm。

4.根据权利要求1所述的一种有机薄膜晶体管，其特征在于，所述自图案化有机栅绝缘层的厚度为50nm～900nm。

5.根据权利要求4所述的一种有机薄膜晶体管，其特征在于，所述有机平坦化层的厚度为1μm～2μm。

6.根据权利要求5所述的一种有机薄膜晶体管，其特征在于，所述第一梯形的短底边比所述第二梯形的长底边长1μm以上。

7.一种用于有机薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括：

形成依次包括绝缘基板、源漏电极层、有机半导体层、自图案化有机栅绝缘层、栅电极层和有机平坦化层在内的多层结构；同时在所述自图案化有机栅绝缘层内形成第一过孔，第一过孔的纵向截面为第一梯形，且所述第一梯形的长底边位于朝向所述绝缘基板的一侧，在所述有机平坦化层内形成第二过孔，第二过孔的纵向截面为第二梯形，且所述第二梯形的长底边位于远离所述绝缘基板的一侧，且所述有机平坦化层内的第二过孔位于自图案化有机栅绝缘层内的第一过孔之内；并在所述有机平坦化层内的第二过孔中形成像素电极，

其中，所述有机半导体层包括高分子基底以及分散在所述高分子基底中的多个碳纳米管，所述高分子基底的弹性模量为0.1兆帕至10兆帕，所述高分子基底中的碳纳米管经过化学掺杂处理。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：

提供绝缘基板；

在所述绝缘基板上形成源漏电极层；该源漏电极层包含所述有机薄膜晶体管的源极、漏极以及位于所述源极和漏极之间的沟道；所述源极和漏极的表面进行了自组装处理；

在所述源漏电极层上形成有机半导体层；

在所述有机半导体层上形成自图案化有机栅绝缘层；在所述自图案化有机栅绝缘层内形成第一过孔；

在所述自图案化有机栅绝缘层上形成栅电极层；

在所述栅电极层上形成有机平坦化层；在所述有机平坦化层内形成第二过孔，所述第二过孔位于所述第一过孔之内；

在所述有机平坦化层内的第二过孔中形成像素电极，使像素电极与所述漏极相连。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过蒸镀或喷墨打印的方法在所述源漏电极层上形成有机半导体层；所述有机半导体层容置在所述沟道中且所述有机半导体层的上端部的外沿分别搭接在源极和漏极上，所述有机半导体层的厚度为40nm～100nm。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，通过旋涂或喷墨打印的方法在所述有机半导体层上形成自图案化有机栅绝缘层；所述自图案化有机栅绝缘层的厚度为50nm～900nm；所述自图案化有机栅绝缘层的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮或环氧树脂；

通过曝光显影在所述自图案化有机栅绝缘层内形成第一过孔；

通过曝光显影在所述有机平坦化层内形成第二过孔。