[发明专利]基于界面增强的有机反双极型晶体管器件及其制备方法

权利要求书

1.一种基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，包括衬底和位于所述衬底上的若干个晶体管单元，其特征在于，所述晶体管单元包括：

栅电极，位于所述衬底上，相邻所述栅电极之间存在间隙；

栅介质层，覆盖所有所述栅电极并覆盖暴露于所述栅电极之间的所述衬底顶面；

单层N型半导体界面诱导层，位于所述栅介质层上且竖直投影覆盖部分所述栅电极；

N型有机半导体层，位于所述单层N型半导体界面诱导层上；

P型有机半导体层，包括底段和顶段，所述底段位于所述栅介质层上且竖直投影覆盖所述栅电极剩余部分，所述顶段覆盖部分所述N型有机半导体层且靠近所述底段端部向下延伸并与所述底段连接；

源极、漏极和输出电极，所述源极位于所述N型有机半导体层上，所述漏极和所述输出电极间隔设置于所述P型有机半导体层上；

封装层，覆盖于所述栅介质层、所述N型有机半导体层、所述P型有机半导体层、所述源极、所述漏极和所述输出电极上。

2.一种基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，包括衬底和位于所述衬底上的若干个晶体管单元，其特征在于，所述晶体管单元包括：

单层N型半导体界面诱导层，位于所述衬底上；

N型有机半导体层，位于所述单层N型半导体界面诱导层上；

P型有机半导体层，包括底段和顶段，所述底段位于所述衬底上，所述顶端覆盖部分所述N型有机半导体层且靠近所述底段端部向下延伸并与所述底段连接；

源极、漏极和输出电极，所述源极位于所述N型有机半导体层上，所述漏极和所述输出电极间隔设置于所述P型有机半导体层上；

封装层，覆盖于所述衬底、所述N型有机半导体层、所述P型有机半导体层、所述源极、所述漏极和所述输出电极上；

栅电极，位于所述封装层上，其竖直投影覆盖于所述N型有机半导体层和所述P型有机半导体层上。

3.根据权利要求1或2所述的基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，其特征在于，所述栅电极于所述衬底上呈矩阵分布。

4.根据权利要求3所述的基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，其特征在于，所述漏极位于所述底段上，所述输出电极位于所述顶段上。

5.根据权利要求3所述的基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，其特征在于，所述漏极和所述输出电极均位于所述底段上。

6.根据权利要求3所述的基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，其特征在于，所述栅电极的材料为ITO、Au、Al、Cu、Mo、Cr、Ti、W、Ag和Ta中的一种或几种。

7.根据权利要求3所述的基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，其特征在于，所述栅介质层的材料为SiO₂、HfO₂、SiN、Ta₂O₅、Al₂O₃、TiO₂、ZrO₂、PM、PVP、PMMA、PS、PVA和SAM中的一种或几种。

8.根据权利要求3所述的基于界面增强的有机反双极型晶体管器件，其特征在于，所述单层N型半导体界面诱导层的材料为7,7,8,8-四氰基醌二甲烷、四氰基喹啉二甲烷、萘四羧酸的二酸酐和二酰亚胺、三噻吩、ComPouNd 6二氰亚甲基、[6,6]－苯基－C61－丁酸异甲酯、N,N'-二苯基-3,4,9,10-苝四羧基二酰亚胺、N,N'-二(3-氟代苯基)-3,4,9,10-苝四羧基二酰亚胺、C60、3,4,9,10-苝四羧酸二酐、N,N’-二苯基-3,4,9,10-苝四羧酸二胺、四氰基二甲基醌、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二胺、11,11,12,12-四氰基二甲基萘醌、四甲基四硒代富瓦烯、萘酰亚胺、三氟甲基三苯二噁嗪化合物5、萘酰亚胺、苝酰亚胺、PTCDIF-CN2、DFPCO4T、全氟酞菁铜、二吲哚吡嗪二酮4、三氟甲基三苯二噁嗪化合物5中的一种或几种。