CN104614101A - 一种柔性有源压力传感器结构及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性有源压力传感器结构及制备方法，利用柔性压阻材料制备柔性有源场效应晶体管的源漏电极，用于实现压力传感器单元结构，并利用半导体性单壁碳纳米管作为沟道材料构建柔性有源场效应晶体管，用于实现压力传感信号的读取控制，该结构及制备方法为柔性压力传感器的大面积及规模化应用提供了非常便捷的实现方法，具有非常重要的应用前景。

Description

一种柔性有源压力传感器结构及制备方法

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造技术领域，更具体地，涉及一种柔性有源压力传感器结构及制备方法。

背景技术

近年来，随着智能可穿戴产品的迅速发展，柔性传感器逐渐成为研究人员探索的热点课题之一。其中，柔性压力传感器尤其受到越来越多的关注，其可潜在应用于构建人造电子皮肤，在未来健康医疗领域具有非常广阔的市场前景。此外，柔性压力传感器还是柔性触屏显示以及智能机器人应用中的核心元器件，这些都表明了柔性压力传感器的潜在应用价值。

目前，对于柔性压力传感器的研究可基于多种工作原理，包括电容式、压阻式、压电式等，其所用的基础材料也是种类繁多，包括纳米线、碳纳米管、聚合物纳米纤维、金属纳米颗粒、石墨烯等。现在市场上已有一些柔性压力传感器原型产品面世，但是这些原型产品基本都是基于平板电容结构的无源器件，从而很难实现大面积和规模化的应用。与此同时，如何实现传感信息的控制、收集以及传输也一直是制约柔性传感器走向应用的一大瓶颈。

有源晶体管(Active Transistor)目前被认为是实现柔性压力传感器信号传输和控制的理想选择，其一方面有助于降低器件的功耗，另一方面在传感器阵列中可以有效降低传感信号之间的串扰。较多的研究结果报道了利用柔性有机晶体管实现传感器的有源输出和控制，但是有机晶体管受限于有机半导体材料较低的载流子迁移率，很难得到高性能的器件特性，从而极大地制约了压力传感器的灵敏度。

因此，如何选择合适的柔性有源晶体管，实现柔性压力传感单元与有源晶体管的有效集成，以及如何实现柔性压力传感器的有源输出和控制，成为柔性压力传感器研究中的一个重要方向。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种柔性有源压力传感器结构及制备方法，通过采用半导体性单壁碳纳米管作为柔性有源场效应晶体管的沟道材料，并采用柔性压阻材料同时作为压力传感单元和场效应晶体管的源漏电极，从而有效实现了柔性压力传感单元与有源晶体管的集成以及有源输出和控制。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种柔性有源压力传感器结构，包括柔性压力传感单元和形成于有机柔性衬底上的有源场效应晶体管，所述柔性压力传感单元为由柔性压阻材料构成的二个压敏电阻，二个所述压敏电阻同时还分别构成所述场效应晶体管的压敏型源漏电极，所述场效应晶体管的沟道由半导体性单壁碳纳米管薄膜或其平行阵列构成，所述半导体性单壁碳纳米管的二端分别耦合所述场效应晶体管的源漏电极，所述半导体性单壁碳纳米管、源漏电极通过栅介质与所述场效应晶体管的栅极相隔离。

优选地，所述柔性衬底采用聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯材料制成。

优选地，所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨。

一种柔性有源压力传感器结构的制备方法，包括以下步骤：

S01：提供一刚性基底，在所述刚性基底上采用旋涂液态柔性材料并加热固化方法或在真空条件下粘贴固态柔性材料方法制备柔性衬底；

S02：在所述柔性衬底表面采用光刻和剥离工艺制备背栅型金属栅极，并淀积栅介质层；

S03：在所述栅介质层表面淀积半导体性单壁碳纳米管薄膜或从其他衬底上转移已生长形成的半导体性单壁碳纳米管平行阵列；

S04：在所述半导体性单壁碳纳米管表面，于真空条件下将干膜光敏胶粘贴在所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形；或者，在所述半导体性单壁碳纳米管表面，采用旋涂工艺先将液态感光油墨旋涂至所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形，然后再固化液态感光油墨；

S05：在所述源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出所述干膜光敏胶或感光油墨厚度的液态压阻材料刮去，然后，加热固化液态压阻材料，并去除所述干膜光敏胶或感光油墨，形成压敏型源漏电极；

S06：淀积钝化隔离层并形成所述源漏电极和金属栅极的金属引出；

S07：将所述柔性衬底从所述刚性基底表面剥离，形成背栅型柔性有源压力传感器结构。

优选地，制备所述柔性衬底的材料包括聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯。

优选地，所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨。

优选地，所述金属栅极以及所述金属引出的材料包括Ti、Au、Al或Cr。

一种柔性有源压力传感器结构的制备方法，包括以下步骤：

S01：提供一刚性基底，在所述刚性基底上采用旋涂液态柔性材料并加热固化方法或在真空条件下粘贴固态柔性材料方法制备柔性衬底；

S02：在所述柔性衬底表面淀积半导体性单壁碳纳米管薄膜或从其他衬底上转移已生长形成的半导体性单壁碳纳米管平行阵列；

S03：在所述半导体性单壁碳纳米管表面，于真空条件下将干膜光敏胶粘贴在所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形；或者，在所述半导体性单壁碳纳米管表面，采用旋涂工艺先将液态感光油墨旋涂至所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形，然后再固化液态感光油墨；

S04：在所述源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出所述干膜光敏胶或感光油墨厚度的液态压阻材料刮去，然后，加热固化液态压阻材料，并去除所述干膜光敏胶或感光油墨，形成压敏型源漏电极；

S05：在所述源漏电极上淀积栅介质层，并制备顶栅型金属栅极；

S06：淀积钝化隔离层并形成所述源漏电极和金属栅极的金属引出；

S07：将所述柔性衬底从所述刚性基底表面剥离，形成顶栅型柔性有源压力传感器结构。

优选地，制备所述柔性衬底的材料包括聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯。

优选地，所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨；所述金属栅极以及所述金属引出的材料包括Ti、Au、Al或Cr。

从上述技术方案可以看出，本发明通过利用半导体性的单壁碳纳米管作为有源场效应晶体管的沟道材料，充分利用了单壁碳纳米管优异的电学特性和材料特性。半导体性的单壁碳纳米管由于其具有非常高的载流子迁移率，且在材料特性方面还表现出良好的机械柔韧性和延展性以及光学透明性，因而成为制备高性能柔性场效应晶体管的理想材料。同时，本发明所提出的柔性有源压力传感器，在其制备工艺中将柔性压阻材料无缝集成到碳纳米管场效应晶体管的源漏电极上，从而将柔性压力传感单元与有源晶体管有机集成为一个器件，一方面有效实现了压力传感器信号的控制和传输，另一方面也为该柔性有源压力传感器的大面积和规模化应用提供了非常便捷的实现方法。

附图说明

图1是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的立体结构示意图；

图2是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的截面结构示意图；

图3是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的测试原理示意图；

图4～图9是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的制备方法对应的工艺示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本发明的实施方式时，为了清楚地表示本发明的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形、透明及简化处理，因此，应避免以此作为对本发明的限定来加以理解。

在以下本发明的具体实施方式中，先请参阅图1和图2，图1是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的立体结构示意图；图2是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的截面结构示意图。如图1和图2所示，本发明的柔性有源压力传感器结构，包括柔性压力传感单元3和4以及形成于有机柔性衬底1上的有源场效应晶体管。所述柔性压力传感单元为由柔性压阻材料构成的二个压敏电阻4和3，用于实现压力传感器单元结构；二个所述压敏电阻4和3同时还分别构成所述场效应晶体管的压敏型源漏电极4和3(源极4、漏极3)。所述场效应晶体管的沟道材料采用半导体性单壁碳纳米管7构成。所述半导体性单壁碳纳米管7的二端分别耦合所述场效应晶体管的源漏电极4和3，用于实现压力传感信号的读取控制。所述半导体性单壁碳纳米管7、源漏电极4和3通过栅介质层2与所述场效应晶体管的栅极6相隔离。在本发明的柔性有源压力传感器结构中，所述场效应晶体管既可采用图1所示的背栅结构，也可采用顶栅结构。

请继续参阅图1和图2。在本发明的一具体实施例中，所述场效应晶体管采用了背栅6结构。所述柔性衬底1可采用聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯材料制成。作为一实例，所述柔性衬底1采用聚酰亚胺材料制成。上述基于半导体性单壁碳纳米管的场效应晶体管的沟道材料可采用碳纳米管薄膜或碳纳米管平行阵列进行制备。在本实施例中，半导体性单壁碳纳米管7采用了碳纳米管平行阵列形式构成场效应晶体管的沟道材料。上述用于制备场效应晶体管源漏电极4和3(同时又是作为柔性压力传感单元的二个压敏电阻)的柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨。在本发明的一具体实施例中，栅极6可采用金属栅极形式；并且，源漏电极4、3和栅极6分别具有金属引出5。如图2所示，通过在栅介质层2上淀积钝化隔离层8，实现源漏电极4、3和栅极6的金属引出。制作金属栅极6及金属引出5的材料可包括Ti、Au、Al或Cr等常用于剥离工艺的金属材料。

请接着参阅图3，图3是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的测试原理示意图。在本发明所提出的柔性有源压力传感器结构中，柔性压阻材料直接用于形成有源场效应晶体管的源漏电极。如图3所示，其显示了本发明柔性有源压力传感器器件结构的等效示意图以及测试原理图。器件结构等效为有源场效应晶体管的源漏电极两端分别串联了一个压敏电阻4-1和3-1。在器件测试时，栅极Gate上施加电压V_G，漏极Drain施加电压V_D，而源极Source接地GND，通过栅极电压V_G可控制场效应晶体管沟道的导通和截止。当沟道导通时，源漏电极之间的偏置电压V_D可使得场效应晶体管产生相应的导通电流Ids。此时，若器件表面受到外加压力，压敏电阻4-1和3-1的阻值则会发生变化，场效应晶体管的导通电流Ids也会随之发生改变，从而实现压力传感信号的读出。而当栅极电压V_G控制使得场效应晶体管沟道截止时，则器件无法实现压力传感信号的读出，这样即可实现压力传感器的有源控制。这里需要说明的是，本发明在具体实施时，需要尽可能匹配压敏电阻的阻值与沟道导通电阻的阻值，以保证压力传感器具有较高的灵敏度。

下面通过一具体实施例，对本发明的一种柔性有源压力传感器结构的制备方法作详细说明。请参阅图4～图9，图4～图9是本发明一优选实施例的一种柔性有源压力传感器结构的制备方法对应的工艺示意图，其显示制备一具有背栅结构的柔性有源压力传感器结构所对应的工艺步骤。该具有背栅结构的柔性有源压力传感器结构的制备方法，包括以下步骤：

S01：提供一刚性基底，在所述刚性基底上采用旋涂液态柔性材料并加热固化方法或在真空条件下粘贴固态柔性材料方法制备柔性衬底。

如图4所示，首先，在刚性基底10上制备柔性衬底1。具体实施时，刚性基底10可采用Si衬底、SiO₂衬底、玻璃衬底、Ge衬底或III-V族半导体衬底等。在本实施例中，选用生长有SiO₂层9的Si衬底10作为刚性基底。所制备的柔性衬底1材料包括聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯等。在刚性基底10上制备柔性衬底1的具体实施方法可包括：在刚性基底10的SiO₂层9上旋涂液态柔性材料并加热固化的方法；或在真空条件下，将固态柔性材料粘贴于刚性基底的SiO₂层9表面。在本实施例中，采用在SiO₂衬底9上旋涂液态聚酰亚胺并加热固化的方法，形成柔性聚酰亚胺衬底1。

S02：在所述柔性衬底表面采用光刻和剥离工艺制备背栅型金属栅极，并淀积栅介质层。

如图5所示，接着，在所述柔性衬底1表面、例如上述的柔性聚酰亚胺衬底1表面制备背栅电极6，并淀积栅介质层2。具体实施时，制备背栅电极6的方法可采用传统半导体工艺中的光刻和剥离工艺制备金属栅极。所用金属栅极6的材料包括Ti、Au、Al或Cr等常用于剥离工艺的金属材料。淀积栅介质层2的方法也可采用目前微电子工艺中主流的ALD淀积方法淀积高k栅介质层，如Al₂O₃、HfO₂等。具体可参考本领域公知技术加以理解，在此不作详细说明。

S03：在所述栅介质层表面淀积半导体性单壁碳纳米管薄膜或从其他衬底上转移已生长形成的半导体性单壁碳纳米管平行阵列。

如图6所示，然后，在栅介质层2表面淀积半导体性单壁碳纳米管7。具体实施时，淀积半导体性单壁碳纳米管7的方法可采用通过化学修饰自组装的方法淀积半导体性碳纳米管薄膜。也可通过将其他衬底上已生长好的碳纳米管平行阵列转移至栅介质层表面的方法来实现。在本实施例中，所淀积的半导体性单壁碳纳米管7为将在石英衬底上生长好的碳纳米管平行阵列转移至所述栅介质层2表面而形成。

接下来需要实现的，是在淀积好的半导体性单壁碳纳米管上利用柔性压阻材料制备出源漏电极。

S04：在所述半导体性单壁碳纳米管表面，于真空条件下将干膜光敏胶粘贴在所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形；或者，在所述半导体性单壁碳纳米管表面，采用旋涂工艺先将液态感光油墨旋涂至所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形，然后再固化液态感光油墨。

如图7所示，首先利用干膜光敏胶和传统的光刻工艺，在所述半导体性单壁碳纳米管表面形成源漏电极图形。具体实施时，可通过如下步骤进行实施：先在真空条件下，将干膜光敏胶11粘贴于淀积好的半导体性单壁碳纳米管7表面；然后，利用传统的光刻工艺在干膜光敏胶11表面定义出源漏电极图形。

S05：在所述源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出所述干膜光敏胶或感光油墨厚度的液态压阻材料刮去，然后，加热固化液态压阻材料，并去除所述干膜光敏胶或感光油墨，形成压敏型源漏电极。

如图8所示，之后，利用柔性压阻材料制备压敏型源漏电极。在定义好的源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出干膜光敏胶厚度的液态压阻材料刮去；然后，通过加热方式固化液态压阻材料；最后，再利用碱性去胶液去除干膜光敏胶，从而形成压敏型源漏电极4和3。

在本发明的其他实施例中，干膜光敏胶也可替换为感光油墨。此时，先采用旋涂工艺将液态感光油墨旋涂至淀积好的碳纳米管表面；然后，利用光刻工艺定义源漏电极图形；最后，再固化液态感光油墨，形成与干膜光敏胶类似的源漏电极图形。之后，在定义好的源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出感光油墨厚度的液态压阻材料刮去；然后，通过加热方式固化液态压阻材料；最后去除感光油墨，从而形成压敏型源漏电极。

在具体实施时，柔性压阻材料可选择包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨等。

S06：淀积钝化隔离层并形成所述源漏电极和金属栅极的金属引出。

S07：将所述柔性衬底从所述刚性基底表面剥离，形成背栅型柔性有源压力传感器结构。

如图9所示，最后，进行钝化隔离层8的淀积并实现源漏电极和栅极的金属引出5。然后，再将柔性衬底1从刚性基底的SiO₂层9表面剥离(如图示箭头所指)，即可形成背栅型柔性有源压力传感器结构。具体实施时，所淀积的钝化层8材料可包括聚对二甲苯或光敏性聚酰亚胺等，本实施例中采用聚对二甲苯作为钝化隔离层8的材料。源漏电极4、3和栅电极6的金属引出5可采用光刻、刻蚀以及金属剥离工艺来形成，所用金属引出电极的材料可包括Ti、Au、Al或Cr等常用于剥离工艺的金属材料。

在本发明的另一具体实施方式中，本发明的柔性有源压力传感器结构的制备方法，还包括制备一具有顶栅结构的柔性有源压力传感器结构。该具有顶栅结构的柔性有源压力传感器结构的制备方法，包括以下步骤：

S01：提供一刚性基底，在所述刚性基底上采用旋涂液态柔性材料并加热固化方法或在真空条件下粘贴固态柔性材料方法制备柔性衬底。

S02：在所述柔性衬底表面淀积半导体性单壁碳纳米管薄膜或从其他衬底上转移已生长形成的半导体性单壁碳纳米管平行阵列。

S03：在所述半导体性单壁碳纳米管表面，于真空条件下将干膜光敏胶粘贴在所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形；或者，在所述半导体性单壁碳纳米管表面，采用旋涂工艺先将液态感光油墨旋涂至所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形，然后再固化液态感光油墨。

S04：在所述源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出所述干膜光敏胶或感光油墨厚度的液态压阻材料刮去，然后，加热固化液态压阻材料，并去除所述干膜光敏胶或感光油墨，形成压敏型源漏电极。

S05：在所述源漏电极上淀积栅介质层，并制备顶栅型金属栅极。

S06：淀积钝化隔离层并形成所述源漏电极和金属栅极的金属引出。

S07：将所述柔性衬底从所述刚性基底表面剥离，形成顶栅型柔性有源压力传感器结构。

在本实施例中，制备所述柔性衬底的材料包括聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯。所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨。所述金属栅极以及所述金属引出的材料包括Ti、Au、Al或Cr。

从上述本发明另一具体实施方式中可以看出，制备具有顶栅结构的柔性有源压力传感器结构，与制备具有背栅结构的柔性有源压力传感器结构，其差异仅在于工艺步骤的不同。只需对工艺步骤做适当调整，即首先在柔性衬底上淀积半导体性单壁碳纳米管，然后先制备压敏型源漏电极，再淀积栅介质层并制备顶栅电极，即可形成顶栅器件结构。在此不再对详细的工艺流程作赘述。

本发明所提出的柔性有源压力传感器结构，将柔性压阻材料构成的压力传感单元集成到碳纳米管场效应晶体管的源漏电极上，其一方面利用柔性压阻材料实现柔性压力传感器单元结构，另一方面充分利用半导体性单壁碳纳米管优异的电学特性和材料特性，构建基于半导体性单壁碳纳米管的柔性有源场效应晶体管，用于实现压力传感信号的读取控制。同时，本发明所提出的柔性有源压力传感器结构及其制备方法也为柔性压力传感器的大面积及规模化应用提供了非常便捷的实现方法，因而具有非常重要的应用前景。

以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性有源压力传感器结构，其特征在于，包括柔性压力传感单元和形成于有机柔性衬底上的有源场效应晶体管，所述柔性压力传感单元为由柔性压阻材料构成的二个压敏电阻，二个所述压敏电阻同时还分别构成所述场效应晶体管的压敏型源漏电极，所述场效应晶体管的沟道由半导体性单壁碳纳米管薄膜或其平行阵列构成，所述半导体性单壁碳纳米管的二端分别耦合所述场效应晶体管的源漏电极，所述半导体性单壁碳纳米管、源漏电极通过栅介质与所述场效应晶体管的栅极相隔离。

2.根据权利要求1所述的柔性有源压力传感器结构，其特征在于，所述柔性衬底采用聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯材料制成。

3.根据权利要求1所述的柔性有源压力传感器结构，其特征在于，所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨。

4.一种柔性有源压力传感器结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：提供一刚性基底，在所述刚性基底上采用旋涂液态柔性材料并加热固化方法或在真空条件下粘贴固态柔性材料方法制备柔性衬底；

S02：在所述柔性衬底表面采用光刻和剥离工艺制备背栅型金属栅极，并淀积栅介质层；

S03：在所述栅介质层表面淀积半导体性单壁碳纳米管薄膜或从其他衬底上转移已生长形成的半导体性单壁碳纳米管平行阵列；

S04：在所述半导体性单壁碳纳米管表面，于真空条件下将干膜光敏胶粘贴在所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形；或者，在所述半导体性单壁碳纳米管表面，采用旋涂工艺先将液态感光油墨旋涂至所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形，然后再固化液态感光油墨；

S05：在所述源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出所述干膜光敏胶或感光油墨厚度的液态压阻材料刮去，然后，加热固化液态压阻材料，并去除所述干膜光敏胶或感光油墨，形成压敏型源漏电极；

S06：淀积钝化隔离层并形成所述源漏电极和金属栅极的金属引出；

S07：将所述柔性衬底从所述刚性基底表面剥离，形成背栅型柔性有源压力传感器结构。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，制备所述柔性衬底的材料包括聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述金属栅极以及所述金属引出的材料包括Ti、Au、Al或Cr。

8.一种柔性有源压力传感器结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：提供一刚性基底，在所述刚性基底上采用旋涂液态柔性材料并加热固化方法或在真空条件下粘贴固态柔性材料方法制备柔性衬底；

S02：在所述柔性衬底表面淀积半导体性单壁碳纳米管薄膜或从其他衬底上转移已生长形成的半导体性单壁碳纳米管平行阵列；

S03：在所述半导体性单壁碳纳米管表面，于真空条件下将干膜光敏胶粘贴在所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形；或者，在所述半导体性单壁碳纳米管表面，采用旋涂工艺先将液态感光油墨旋涂至所述半导体性单壁碳纳米管表面，再利用光刻工艺定义源漏电极图形，然后再固化液态感光油墨；

S04：在所述源漏电极图形上旋涂液态柔性压阻材料，并将超出所述干膜光敏胶或感光油墨厚度的液态压阻材料刮去，然后，加热固化液态压阻材料，并去除所述干膜光敏胶或感光油墨，形成压敏型源漏电极；

S05：在所述源漏电极上淀积栅介质层，并制备顶栅型金属栅极；

S06：淀积钝化隔离层并形成所述源漏电极和金属栅极的金属引出；

S07：将所述柔性衬底从所述刚性基底表面剥离，形成顶栅型柔性有源压力传感器结构。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，制备所述柔性衬底的材料包括聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷或聚对二甲苯。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述柔性压阻材料包括掺有碳纳米管、石墨烯、导电炭黑或金属纳米颗粒的压敏导电橡胶或压敏导电油墨；所述金属栅极以及所述金属引出的材料包括Ti、Au、Al或Cr。