本發(fā)明屬于顯示器件
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種納米紙襯底薄膜晶體管及其制備方法。
背景技術(shù)：
：柔性顯示具有廣泛的應(yīng)用前景，例如汽車儀表盤、可穿戴的腕表和可卷曲的顯示屏等。柔性顯示需要通過柔性襯底實現(xiàn)彎曲，大部分柔性襯底是塑料，例如pi、pen和pet等。由于這些塑料襯底難以降解，隨著電子器件更新周期不斷降低，這些報廢的塑料棄物會不斷堆積而造成“白色污染”。因此，發(fā)展環(huán)境友好型的“綠色”電子器件是急需解決的難題。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點和不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種納米紙襯底薄膜晶體管。本發(fā)明的另一目的在于提供上述納米紙襯底薄膜晶體管的制備方法。本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種納米紙襯底薄膜晶體管，由依次層疊的硬質(zhì)襯底、納米紙襯底、緩沖層、柵極、柵極絕緣層、有源層和源/漏電極構(gòu)成。優(yōu)選地，所述納米紙襯底與緩沖層鋪滿整個硬質(zhì)襯底，柵極、柵極絕緣層、有源層和源/漏電極形成一個底柵交錯型結(jié)構(gòu)，即柵極下表面、柵極絕緣層外側(cè)兩端、源/漏電極外側(cè)兩端均與緩沖層連接，有源層設(shè)置在柵極絕緣層上層與源/漏電極內(nèi)側(cè)兩端之間。優(yōu)選地，所述的硬質(zhì)襯底是指玻璃襯底。本發(fā)明納米紙的基本單元是納米纖維素，非常容易降解，而且具有成本低、透明度好、可再生和高熱穩(wěn)定性等優(yōu)點，是一種潛在的“綠色”襯底。優(yōu)選的，所述緩沖層材料為sio2或al2o3。緩沖層目的是阻隔水氧，防止其從納米紙滲入器件影響性能。上述納米紙襯底薄膜晶體管的制備方法，包括如下制備步驟：(1)在硬質(zhì)襯底上旋涂質(zhì)量濃度為0.2％～1.5％的納米纖維素溶液，通過熱風干燥形成納米紙襯底；(2)通過射頻磁控濺射室溫制備一層緩沖層；(3)通過直流磁控濺射室溫制備柵極；(4)通過射頻磁控濺射室溫制備柵極絕緣層；(5)在柵極絕緣層上室溫沉積制備有源層；(6)通過真空蒸發(fā)鍍膜室溫制備源/漏電極。本發(fā)明的制備方法及所得薄膜晶體管具有如下優(yōu)點及有益效果：(1)本發(fā)明所有薄膜晶體管部分均采用真空沉積技術(shù)制備，且在室溫下制備，無需熱處理；能夠很好地與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用相兼容，同時簡化制備條件。(2)本發(fā)明的薄膜晶體管采用納米紙襯底，納米紙具有容易降解、成本低、透明度好和可再生等特點，是非常環(huán)保的綠色襯底。納米紙襯底薄膜晶體管能夠在室溫下制備，不需要熱處理，具有高的遷移率，能夠滿足目前顯示面板的要求。(3)本發(fā)明的薄膜晶體管具有高遷移率、高穩(wěn)定性的優(yōu)點。附圖說明圖1是本發(fā)明實施例的納米紙襯底薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖，其中編號說明如下：01-玻璃襯底，02-納米紙襯底，03-緩沖層，04-柵極，05-柵極絕緣層，06-有源層，07-源/漏電極。圖2和圖3分別是本發(fā)明實施例的納米紙襯底薄膜晶體管的輸出特性曲線圖和轉(zhuǎn)移特性曲線圖。具體實施方式下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例本實施例的一種納米紙襯底薄膜晶體管，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，由依次層疊的玻璃襯底01、納米紙襯底02、緩沖層03、柵極04、柵極絕緣層05、有源層06和源/漏電極07構(gòu)成。圖中納米紙襯底02和緩沖層03不需要圖形化，直接鋪滿整個玻璃襯底。其它部分如柵極04、柵極絕緣層05、有源層06和源/漏電極07均通過金屬掩模板進行圖形化，使其形成一個底柵交錯型結(jié)構(gòu)，即先沉積柵極，而有源層在柵極絕緣層和源/漏之間。本實施例的納米紙襯底薄膜晶體管通過如下方法制備：(1)在玻璃襯底上旋涂質(zhì)量濃度為0.2％～1.5％的納米纖維素溶液，通過熱風干燥形成納米紙襯底；(2)在室溫下射頻磁控濺射沉積sio2緩沖層，阻隔水氧從納米紙基滲透器件；(3)在室溫下直流磁控濺射沉積al柵極；(4)在室溫下射頻濺射沉積al2o3柵極絕緣層；(5)在室溫下直流脈沖沉積一層igzo，然后射頻濺射沉積一層al2o3，將igzo/al2o3疊層作為有源層；(6)室溫下，真空蒸發(fā)鍍膜法生長al源/漏電極。本實施例所得納米紙襯底薄膜晶體管的輸出特性曲線和轉(zhuǎn)移特性曲線分別如圖2和圖3所示。根據(jù)圖2和圖3的結(jié)果獲得的參數(shù)結(jié)果見表1，從中可以看出，本發(fā)明器件不需要退火即可達到較好的性能。表1μsat15.8cm2.v-1.s-1ion/ioff4.36×105ss0.66v.decade-1von-0.42v綜上所述，本發(fā)明的納米紙襯底薄膜晶體管，能夠在室溫下制備，且不需要退火處理。所得薄膜晶體管具有非常高的遷移率。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在納米紙襯底上真空制備高性能的薄膜晶體管。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其它的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：技術(shù)總結(jié)本發(fā)明屬于顯示器件
技術(shù)領(lǐng)域：
，公開了一種納米紙襯底薄膜晶體管及其制備方法。所述納米紙襯底薄膜晶體管由依次層疊的硬質(zhì)襯底、納米紙襯底、緩沖層、柵極、柵極絕緣層、有源層和源/漏電極構(gòu)成。其制備方法為：在硬質(zhì)襯底上旋涂納米纖維素溶液，制備納米紙襯底，然后依次通過射頻磁控濺射室溫制備緩沖層，通過直流磁控濺射室溫制備柵極，通過射頻磁控濺射室溫制備柵極絕緣層，然后在柵極絕緣層上室溫沉積制備有源層，再通過真空蒸發(fā)鍍膜室溫制備源/漏電極，得到所述納米紙襯底薄膜晶體管。本發(fā)明采用納米紙襯底并使用真空沉積技術(shù)室溫下制備，制備方法簡單、綠色環(huán)保。所得薄膜晶體管具有高遷移率、高穩(wěn)定性的優(yōu)點。技術(shù)研發(fā)人員：寧洪龍;曾勇;姚日暉;鄭澤科;章紅科;方志強;陳港;彭俊彪受保護的技術(shù)使用者：華南理工大學(xué)技術(shù)研發(fā)日：2017.06.14技術(shù)公布日：2017.09.15