[发明专利]一种光激发突触晶体管及制备方法

权利要求书

1.一种光激发突触晶体管，其特征在于，包括：PET塑料衬底，IGZO沟道层设置在PET塑料衬底上，IGZO沟道层上为ITO电极层，ITO电极层上为Ion Gel离子凝胶栅介质层；IGZO沟道层为正方形，ITO电极层沿着IGZO沟道层的正方形的三条边设置，形成三个ITO电极层；三个ITO沟道电极层分别向外延伸出源极、漏极和栅极，源极漏极栅极在同一平面上。

2.根据权利要求1所述的光激发突触晶体管，其特征在于，IGZO沟道的长度范围：80-100μm、宽度范围：1000-1100μm、厚度范围为：25～30nm。

3.根据权利要求1所述的光激发突触晶体管，其特征在于，ITO沟道电极层的宽度范围：80-100μm、长度为1200μm、厚度范围80～100nm。

4.根据权利要求1所述的光激发突触晶体管，其特征在于，Ion Gel离子凝胶栅介质层的长度为2000μm；宽度为2000μm。

5.采用权利要求1所述的光激发突触晶体管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、使用乙醇、丙酮、去离子水对柔性PET塑料衬底进行超声清洗；并采用等离子清洗机对柔性PET塑料衬底表面进行亲水处理；

步骤二、配置IGZO沟道层前驱体溶液，将沟道层前驱体溶液溶于去离子水中，将溶于去离子水的沟道层前驱体溶液常温搅拌10-12小时，得均匀半导体沟道墨水溶液；由微电子喷墨打印机用15-20pL的压电喷嘴在柔性衬底上喷墨打印出沟道区域，在330-350℃下的退火炉中2～3小时内形成IGZO沟道层；

步骤三、配置ITO电极层前驱体溶液，将电极层前驱体溶液经常温搅拌2小时，得均匀透明墨水溶液，由微电子喷墨打印机用10～15pL的压电喷嘴在步骤二基础上喷墨打印出共面电极区域，在130～150℃下的退火炉中1～1.5小时形成ITO电极层；

步骤四、配置Ion Gel离子凝胶栅介质层前驱体溶液，经常温搅拌2.5～3小时，得均匀透明墨水溶液，由微电子喷墨打印机用点胶工艺在步骤三基础上喷墨打印出顶层栅介质区域，随后在365nm波长的UVLED紫外固化箱中，设定功率65～80mWcm^-2照射20～30s，形成离子凝胶栅介质层。

6.根据权利要求5所述的光激发突触晶体管的制备方法，其特征在于，IGZO沟道层前驱体溶液由In(NO₃)₃·xH₂O、Zn(NO₃)2·xH₂O和Ga(NO₃)₃·xH₂O按照摩尔比30:5:10。

7.根据权利要求5所述的光激发突触晶体管的制备方法，其特征在于，ITO电极层前驱体溶液由In(NO₃)₃·xH₂O、SnCl₄·xH₂O按照摩尔比45:5溶于2-甲氧基乙醇中。

8.根据权利要求5所述的光激发突触晶体管的制备方法，其特征在于，Ion Gel离子凝胶栅介质层前驱体溶液由[EMIM][TFSI]、HOMPP、PEGDA按照摩尔比8:9:7相溶。