CN111370587A - 发光晶体管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光晶体管及其制备方法。发光晶体管包括依次层叠设置的基板、栅极、绝缘层、源极、发光结构以及漏极;源极包括第一齿柄以及若干个与第一齿柄连接的第一齿条;发光结构,位于源极上并且覆盖绝缘层,发光结构包括层叠设置的场效应半导体层和发光层;漏极包括第二齿柄以及若干个与第二齿柄连接的第二齿条;在平行于绝缘层表面的平面上,至少一个第一齿条远离第一柄齿的一端的投影位于两个第二齿条的投影的齿隙内,或者至少一个第二齿条远离第二柄齿的一端的投影位于两个第一齿条的投影的齿隙内。上述发光晶体管的源极和漏极增加了沟道宽度,能够在较低的驱动电压下产生较大的沟道电流,有利于提高发光器件的发光效率和发光强度。
Description
技术领域
本发明涉及微电子器件技术领域,特别是涉及一种发光晶体管及其制备方法。
背景技术
在有机显示半导体行业,以薄膜晶体管(TFT)驱动的有机发光二极管显示器件(OLEDs),因其自发光、低功耗、色纯度高、低成本、可溶液法加工以及可柔性制备等优势,是当前显示技术领域的研究重点趋势之一。
为了获得高度集成化的器件结构,已有研究将TFT和OLED整合为单个光电子器件构成发光晶体管(OLETs)。与传统的OLED器件相比,发光晶体管利用了场效应晶体管(FETs)的栅场调控载流子浓度的特点,载流子的注入程度可以通过场效应晶体管的栅场调控作用进行调节,达到合适的注入载流子水平,保持载流子平衡,提高发光器件的发光效率和发光强度。
发光晶体管包括普通平面结构的有机薄膜晶体管和垂直沟道有机薄膜晶体管(VFETs)。其中,垂直沟道有机薄膜晶体管可以实现低至几十到几百纳米的沟道长度,可以在较低的驱动电压下产生足够大的沟道电流。然而,对于垂直结构的有机晶体管,有机半导体的厚度一般需要保持在几百个纳米,继续减薄容易导致器件漏电,因此也会对沟道电流有一定的限制。
发明内容
基于此,有必要针对如何进一步提高垂直结构发光晶体管的沟道电流的问题,提供一种能够提高沟道电流的发光晶体管及其制备方法。
一种发光晶体管,所述发光晶体管包括:
基板;
栅极,位于所述基板上;
绝缘层,位于所述栅极上;
源极,位于所述绝缘层上,所述源极包括第一齿柄以及若干个与所述第一齿柄连接的第一齿条;
发光结构,位于所述源极上并且覆盖所述绝缘层,所述发光结构包括层叠设置的场效应半导体层和发光层;以及
漏极,位于所述发光结构上,所述漏极包括第二齿柄以及若干个与所述第二齿柄连接的第二齿条;
其中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,至少一个所述第一齿条远离所述第一柄齿的一端的投影位于两个所述第二齿条的投影的齿隙内,或者至少一个所述第二齿条远离所述第二柄齿的一端的投影位于两个所述第一齿条的投影的齿隙内。
本发明技术方案的发光晶体管为垂直结构的发光晶体管,其中,上述结构的源极和漏极增加了沟道宽度,能够在较低的驱动电压下产生较大的沟道电流,有利于提高发光器件的发光效率和发光强度。
在其中一个实施例中,所述第一齿柄的投影与所述第二齿柄的投影错开设置,且所述第一齿条的投影朝向所述第二齿柄的方向延伸,所述第二齿条的投影朝向所述第一齿柄的方向延伸。
在其中一个实施例中,所述第一齿条的投影与所述第二齿条的投影均位于所述第一齿柄的投影与所述第二齿柄的投影之间。
在其中一个实施例中,若干个所述第一齿条与若干个所述第二齿条的数目相同,且一一对应。
在其中一个实施例中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,若干个所述第一齿条的投影与若干个所述第二齿条的投影不重合。
在其中一个实施例中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,所述第一齿条的投影与所述第二齿条的投影交替排列。
在其中一个实施例中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,任意所述第一齿条的投影与相邻所述第一齿条的投影的距离相等,任意所述第二齿条的投影与相邻所述第二齿条的投影的距离相等,任意所述第一齿条的投影与相邻所述第二齿条的投影的距离相等。
在其中一个实施例中,所述所述第一齿条或者所述第二齿条的长度为500μm~2000μm,在平行于所述绝缘层表面的平面上,所述第一齿条的投影与相邻所述第二齿条的投影之间的距离为10μm~200μm。
在其中一个实施例中,所述第一齿条与所述第二齿条沿平行于所述基板表面的截面形状为矩形、波浪形或者三角形。
此外,还提供一种发光晶体管的制备方法,包括如下步骤:
在所述基板上形成栅极;
在所述栅极上形成绝缘层;
在所述绝缘层上形成源极,所述源极包括第一齿柄以及若干个与所述第一齿柄连接的第一齿条;
在所述源极上形成发光结构,所述发光结构覆盖所述绝缘层,且所述发光结构包括层叠设置的场效应半导体层和发光层;以及
在所述发光结构上形成漏极,所述漏极包括第二齿柄以及若干个与所述第二齿柄连接的第二齿条;
其中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,至少一个所述第一齿条远离所述第一柄齿的一端的投影位于两个所述第二齿条的投影的齿隙内,或者至少一个所述第二齿条远离所述第二柄齿的一端的投影位于两个所述第一齿条的投影的齿隙内。
采用本发明技术方案的发光晶体管的制备方法制备得到的发光晶体管为垂直结构的发光晶体管,其中,上述结构的源极和漏极增加了沟道宽度,能够在较低的驱动电压下产生较大的沟道电流,有利于提高发光器件的发光效率和发光强度。
附图说明
图1为本发明一实施方式的发光晶体管的主视图;
图2为本发明一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图3为本发明一实施方式的发光晶体管的剖视图;
图4为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图5为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图6为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图7为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图8为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图9为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图10为本发明另一实施方式的发光晶体管中源极与漏极在绝缘层上的投影示意图;
图11为本发明一实施方式的发光晶体管的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1~图3,本发明第一实施方式的发光晶体管100包括基板110、栅极120、绝缘层130、源极140、发光结构150以及漏极160。
其中,基板110用于为其上各层提供支撑。基板110可以为玻璃基板、硅片基板或者柔性基板,柔性基板的材质例如可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)以及聚酰亚胺(PI)等。可以理解的是,基板110上还可以设置缓冲层等。缓冲层可以具有包括PET、PEN、聚丙烯酸酯和/或聚酰亚胺等材料中合适的材料,以单层或多层堆叠的形式层状结构。缓冲层还可以由氧化硅或氮化硅形成,或者可以包括有机材料和/或无机材料的复合层。
其中,栅极120位于基板110上。栅极120可以为ITO透明电极或Al、Ag、Au、Pt、Mo金属电极等。
其中,绝缘层130位于栅极120上。绝缘层130可以为无机氧化物绝缘层或者有机聚合物绝缘层。无机氧化物绝缘层的材质可以为SiO2、Al2O3或者ZrO2等。有机聚合物绝缘层的材质可以为PMMA、PVDF-TrFE、PVDF-TrFE-CtFE、PVP等。
其中,源极140位于绝缘层130上。本实施方式的源极140包括第一齿柄141以及若干个与第一齿柄141连接的第一齿条142,若干个第一齿条142位于第一齿柄141的同一侧。
其中,发光结构150位于源极140上并且覆盖绝缘层130。发光结构150包括层叠设置的场效应半导体层151和发光层153。发光结构150中场效应半导体层151靠近源极140一侧,或者发光结构150中发光层153靠近源极140一侧。其中,由于源极的若干个第一齿条142之间留有齿隙,故位于源极上的发光结构150嵌入上述齿隙中,如图1和图3所示。
本实施方式中的场效应半导体层151为P型有机半导体,例如小分子半导体(C8-BTBT、Pentacene、DNTT、F8T2等)或者聚合物半导体(P3HT、DPP-TT)。发光结构150还包括设于场效应半导体层151与发光层153之间的空穴功能层152、或者设于发光层153远离场效应半导体层151一侧的电子功能层156。
其中,空穴功能层152为空穴传输层、空穴注入层中的至少一层,当空穴功能层152为两层时,空穴注入层位于空穴传输层与电极之间。
其中,电子功能层156为电子传输层154、电子注入层155中的至少一层,当电子功能层156为两层时,电子注入层155位于电子传输层154与电极之间。
具体的,本实施方式的发光结构150包括依次层叠设置的场效应半导体层151、空穴传输层152、发光层153、电子传输层154以及电子注入层155。其中,空穴传输层152的材质为TFB、NPB、TPD或者PEDOT:PSS。发光层153的材质为荧光或磷光材料。电子传输层154的材质为Alq3、PBD、PTCDI或者TPBi。电子注入层155的材质为碱金属氟化物。当然,上述发光结构中各层的材质均不限于此。
需要说明的是,在其他实施方式中,场效应半导体层还可以为n型有机半导体,此时发光结构包括依次层叠设置的场效应半导体层(n型半导体材料)、电子功能层、发光层、空穴功能层;或者整体倒过来。其中,场效应半导体层(n型半导体材料)可以为氧化物半导体如铟镓锌氧(IGZO)、铟锌氧(IZO)、铟锌锡氧(IZTO)、镓锡氧(GTO)等和有机半导体如PCBM、C60等。
其中,漏极160位于发光结构150上。本实施方式的漏极160包括第二齿柄161以及若干个与第二齿柄161连接的第二齿条162,若干个第二齿条162位于第二齿柄161的同一侧。
其中,在平行于绝缘层130表面的平面上,至少一个第一齿条142远离第一柄齿141的一端的投影位于两个第二齿条142的投影的齿隙内,或者至少一个第二齿条162远离第二柄齿161的一端的投影位于两个第一齿条142的投影的齿隙内。具体的,本实施方式的发光晶体管100中,第一齿柄141的投影与第二齿柄161的投影错开设置,且第一齿条142的投影朝向第二齿柄161的方向延伸,第二齿条162的投影朝向第一齿柄141的方向延伸。
其中,在平行于绝缘层130表面的平面上,指的是任一平行于绝缘层130表面的平面。“投影”指的是在平行于绝缘层130表面的平面上的投影。
考虑到导电性,源极和漏极可以由包括铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、锂(Li)、钙(Ca)、钼(Mo)、钛(Ti)、钨(W)和铜(Cu)或其他合适的合金中的至少一种材料的单一材料层或复合材料层形成。
在前述实施方式的基础上,第一齿条142的投影与第二齿条162的投影均位于第一齿柄141的投影与第二齿柄161的投影之间。这样能够避免源极140与漏极160穿透,有利于应用。
当然,本发明的发光晶体管中,第一齿条的投影与第二齿条的投影均不限于此。例如,在其他实施方式中,第一齿条的投影还可能会凸出于第二齿柄的一侧,第二齿条的投影还可能会凸出于第一齿柄的一侧。
在前述实施方式的基础上,若干个第一齿条142与若干个第二齿条162的数目相同,且一一对应。这样有利于第一齿条142与场效应半导体层151界面处聚集的空穴分别与对应的第二齿条162与电子注入层155界面处聚集的电子复合发光。
在前述实施方式的基础上,在平行于绝缘层130表面的平面上,若干个第一齿条142的投影与若干个第二齿条162的投影不重合。这样可以有效阻止因发光结构150的厚度减薄带来源漏穿通的可能性,有效提高发光器件的稳定性。其中,厚度减薄指的是,由于若干个第一齿条142占据了部分空间,发光结构150在第一齿条142位置的厚度比相邻第一齿条142之间的齿隙位置的厚度较小。
在前述实施方式的基础上,在平行于绝缘层130表面的平面上,第一齿条142的投影与第二齿条162的投影交替排列,如图2所示。具体的,第二齿条162的投影插入相邻第一齿条142的投影之间的齿隙中,第一齿条142的投影插入相邻第二齿条162的投影之间的齿隙中。这样能够在第一齿条142与相邻第二齿条162之间形成电流沟道,在提供大驱动电流的同时,可以有效阻止因发光结构150的厚度减薄带来源漏穿通的可能性,从而改进其漏电问题,有效提高发光器件的稳定性。
在前述实施方式的基础上,在平行于绝缘层130表面的平面上,任意第一齿条142的投影与相邻第一齿条142的投影的距离相等,任意第二齿条162的投影与相邻第二齿条162的投影的距离相等,任意第一齿条142的投影与相邻第二齿条162的投影的距离相等。
此时,假设第一齿条142与第二齿条162的个数均为n个,第一齿条142或者第二齿条162的长度为w,在平行于绝缘层130表面的平面上,第一齿条142的投影与相邻第二齿条162的投影之间的距离为L,则沟道宽长比为(2n-1)w/L,其中,沟道宽长比为17.5~760,如图2所示。此外,总的沟道宽度W=(2n-1)*w。可以通过改变n和w,例如,增大n和/或增大w,从而增加晶体管沟道的有效宽度W,沟道有效宽度持续增加。亦可调节第一齿条142与相邻第二齿条162之间的距离L,例如减小L,由此实现足够大的沟道宽长比W/L,实现低工作电压下获得较高的工作电流,使有机发光单元获得足够高的发光亮度和发光效率。
在前述实施方式的基础上,第一齿条142或者第二齿条162的长度为500μm~2000μm,在平行于绝缘层130表面的平面上,第一齿条142的投影与相邻第二齿条162的投影之间的距离为50μm~200μm。此时,能够在低工作电压下获得较高的工作电流,使有机发光单元获得足够高的发光亮度和发光效率。
在前述实施方式的基础上,第一齿条142与第二齿条162沿平行于基板110表面的截面形状为矩形、波浪形或者三角形。当然,第一齿条142与第二齿条162沿平行于基板110表面的截面形状均不限于此。
此外需要说明的是,本实施方式中的若干个第一齿条142的下表面位于同一平面上,即绝缘层130的上表面,若干个第一齿条142的上表面也位于同一平面上。同样的,若干个第二齿条162的下表面位于同一平面上,即发光结构150的电子注入层155的上表面,若干个第二齿条162的上表面也位于同一平面上。但本发明的发光晶体管中,若干个第一齿条和若干个第二齿条的形状和尺寸均不限于此。
在前述实施方式的基础上,源极140还包括与第一齿柄141连接的第一引脚143,漏极160还包括与第二齿柄161连接的第二引脚163。第一引脚143和第二引脚163用于引出电流。
本发明第一实施方式的发光晶体管100中的第一齿条142与第二齿条162的个数相同,均为5个,且第一齿柄141和第二齿柄161均为直线型齿柄。此外,需要说明的是,本发明的发光晶体管中第一齿条与第二齿条的个数、以及第一齿柄和第二齿柄的形状均不限于此。第一引脚143与第一齿柄141、第一齿条142可以一体成型或分步成型,第二引脚163与第二齿柄161、第二齿条162可以一体成型或分步成型。
请参见图4,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄241以及若干个与第一齿柄241连接的第一齿条242;漏极包括第二齿柄261以及若干个与第二齿柄261连接的第二齿条262。其中,第一齿条242的个数大于第二齿条262的个数。具体的,第一齿条242的个数为5个,第二齿条262的个数为4个。此外,第一齿柄241和第二齿柄261均为直线型齿柄。
请参见图5,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄341以及若干个与第一齿柄341连接的第一齿条342;漏极包括第二齿柄361以及若干个与第二齿柄361连接的第二齿条362。其中,第一齿条342的个数与第二齿条362的个数相等。具体的,第一齿条342的个数与第二齿条362的个数均为10个。此外,第一齿柄341和第二齿柄361均为弧型齿柄。
请参见图6,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄441以及若干个与第一齿柄441连接的第一齿条442;漏极包括第二齿柄461以及若干个与第二齿柄461连接的第二齿条462。其中,第一齿条442的个数大于第二齿条462的个数。具体的,第一齿条442的个数为5个,第二齿条462的个数为4个。此外,第一齿柄441和第二齿柄461均为弧型齿柄。
请参见图7,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄541以及若干个与第一齿柄541连接的第一齿条542;漏极包括第二齿柄561以及若干个与第二齿柄561连接的第二齿条562。其中,第一齿条542的个数大于第二齿条562的个数。具体的,第一齿条542的个数为4个,第二齿条562的个数为5个。此外,第一齿柄541和第二齿柄561均为弧型齿柄。
此外,需要说明的是,上述实施方式的发光晶体管中,若干个第一齿条位于第一齿柄的同一侧,且若干个第二齿条位于第二齿柄的同一侧。然而,本发明的发光晶体管中齿条与齿柄的位置均不限于此。例如,若干个第一齿条还可以分别位于第一齿柄的两侧,若干个第二齿条还可以分别位于第二齿柄的两侧。此外,本发明的发光晶体管中,在平行于绝缘层表面的平面上,第一齿条的投影的延伸方向与第二齿条的投影的延伸方向还可以相同。
请参见图8,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄641以及若干个与第一齿柄641连接的第一齿条642;漏极包括第二齿柄661以及若干个与第二齿柄661连接的第二齿条662。其中,第一齿条642的个数为7个,具体的,4个第一齿条642位于第一齿柄641的左侧,3个第一齿条642位于第一齿柄641的右侧。而第二齿柄661的个数为2个,每个第二齿柄661的一侧均设置有若干个第二齿条662。
本实施方式的发光晶体管中,引脚(未图示)设置在齿柄上。具体的,中间树枝结构的源极在第一齿柄641上设置一个引脚,外围漏极在两侧的第二齿柄661上分别设置一个引脚。
请参见图9,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄741以及若干个与第一齿柄741连接的第一齿条742;漏极包括第二齿柄761以及若干个与第二齿柄761连接的第二齿条762。其中,第一齿条742的个数为8个,具体的,4个第一齿条742位于第一齿柄741的左侧,4个第一齿条742位于第一齿柄741的右侧。而第二齿柄761的个数为2个,每个第二齿柄762的一侧均设置有若干个第二齿条762。
本实施方式的发光晶体管中,引脚(未图示)设置在齿柄上。具体的,中间树枝结构的源极在第一齿柄741上设置一个引脚,外围漏极在两侧的第二齿柄761上分别设置一个引脚。
请参见图10,本发明另第一实施方式的发光晶体管中,源极包括第一齿柄841以及若干个与第一齿柄841连接的第一齿条842;漏极包括第二齿柄861以及若干个与第二齿柄861连接的第二齿条862。其中,第一齿条842的投影的延伸方向与第二齿条862的投影的延伸方向相同。
本发明技术方案的发光晶体管为垂直结构的发光晶体管,其中,上述结构的源极和漏极增加了沟道宽度,能够在较低的驱动电压下产生较大的沟道电流,有利于提高发光器件的发光效率和发光强度。
请参见图11,本发明一实施方式的发光晶体管的制备方法包括如下步骤:
S10、在基板上形成栅极。
当栅极为ITO电极时,可以采用磁控溅射的方法或者溶胶凝胶法制备。当栅极为金属电极时,可以采用真空蒸镀或磁控溅射的方式制备。
此外,在步骤S10之前,还可以包括清洗基板的步骤。
S20、在栅极上形成绝缘层。
当绝缘层为氧化物绝缘层时,可以采用真空制程或者溶液法制备。当绝缘层为有机聚合物绝缘层时,可以采用溶液法旋涂的方式制备。
S30、在绝缘层上形成源极,源极包括第一齿柄以及若干个与第一齿柄连接的第一齿条。
其中,若干个第一齿条位于第一齿柄的同一侧或者分别位于第一齿柄的两侧。
可以利用金属掩膜版和真空蒸镀的方式在绝缘层上形成源极,金属掩膜版的镂空图案与源极的图案一致。
S40、在源极上形成发光结构,发光结构覆盖绝缘层,且发光结构包括层叠设置的场效应半导体层和发光层。
可以利用溶液法旋涂工艺依次制备空穴传输层和有机发光层,利用真空蒸镀工艺制备电子传输层和电子注入层。
S50、在发光结构上形成漏极,漏极包括第二齿柄以及若干个与第二齿柄连接的第二齿条;其中,在平行于绝缘层表面的平面上,至少一个第一齿条远离第一柄齿的一端的投影位于两个第二齿条的投影的齿隙内,或者至少一个第二齿条远离第二柄齿的一端的投影位于两个第一齿条的投影的齿隙内。
其中,若干个第二齿条位于第二齿柄的同一侧或者分别位于第二齿柄的两侧。
可以利用金属掩膜版和真空蒸镀的方式在发光结构上形成漏极,金属掩膜版的镂空图案与漏极的图案一致。
其中,非平面梳状源漏电极的制备为叠层的两步工艺制程,在制备方法上需要对非平面梳状源漏电极进行电极对位,区别于普通薄膜晶体管电子开关器件中梳状源漏电极的单步制程工艺。
采用本发明技术方案的发光晶体管的制备方法制备得到的发光晶体管为垂直结构的发光晶体管,其中,上述结构的源极和漏极增加了沟道宽度,能够在较低的驱动电压下产生较大的沟道电流,有利于提高发光器件的发光效率和发光强度。
下面为具体实施例
S10、选用玻璃基板,分别用丙酮、乙醇、去离子水进行超声清洗各10min,氮气吹干后放入热板或烘箱中80℃烘烤20min,然后对玻璃基板表面进行UV/O3或者O2Plasma处理5min。采用磁控溅射的方法在基板上制备ITO透明电极做栅极。
S20、在制备好栅极的衬底上,利用溶液法旋涂工艺制备Al2O3氧化物绝缘层,包含如下步骤:
步骤一:称量一定量的硝酸铝水合物溶于二甲氧基乙醇有机溶剂中,配置0.1M浓度的Al2O3溶液前驱体,在室温下高速搅拌2h,静置陈化后使用;
步骤二:在空气中,利用旋涂的方法(3000rpm/30s)在玻璃基板上旋涂成膜后,置于100℃的热板上烘烤5min;
步骤三:重复步骤二,实现2层的旋涂层数后,将样品置于300℃的热板上进行高温退火,形成Al2O3绝缘层,厚度为30nm。
S30、设计一齿条数n为4、齿条长度w为500μm的梳状源漏电极金属掩膜版。梳状源漏电极所形成的沟道宽度W=(2n-1)*w,梳状源漏电极所形成的沟道长度L为50μm,梳状源漏电极形成的沟道宽长比为W/L。
在制备好的场效应半导体上,利用溶液法旋涂一层TFB作为空穴传输层,厚度为90nm。之后利用溶液法旋涂工艺制备有机发光层、利用真空蒸镀工艺制备电子传输层和电子注入层。
S50、利用真空蒸镀工艺制备顶层的漏极,得到非平面梳状源漏电极结构的发光晶体管。
需要说明的是,上述实施例中,各工艺参数不限于此。例如,步骤S10中,对玻璃基板表面进行UV/O3或者O2Plasma处理的时间还可以为5min~10min;步骤S20的步骤一中,Al2O3溶液前驱体的浓度还可以为0.1M~0.4M,在室温下高速搅拌2h~10h;步骤S20的步骤二中,旋涂的参数还可以为3000rpm/30s~4000rpm/30s,热板的温度还可以为100℃~200℃,烘烤时间为5min~10min;步骤S20的步骤三中,旋涂层数还可以为1层~4层,热板温度还可以为300℃~400℃,Al2O3绝缘层的厚度为15nm~60nm;步骤S30中,蒸镀速率还可以为步骤S40中,蒸镀速率还可以为厚度为300nm~500nm;空穴传输层的厚度还可以为90nm~140nm。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种发光晶体管,其特征在于,所述发光晶体管包括:
基板;
栅极,位于所述基板上;
绝缘层,位于所述栅极上;
源极,位于所述绝缘层上,所述源极包括第一齿柄以及若干个与所述第一齿柄连接的第一齿条;
发光结构,位于所述源极上并且覆盖所述绝缘层,所述发光结构包括层叠设置的场效应半导体层和发光层;以及
漏极,位于所述发光结构上,所述漏极包括第二齿柄以及若干个与所述第二齿柄连接的第二齿条;
其中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,至少一个所述第一齿条远离所述第一柄齿的一端的投影位于两个所述第二齿条的投影的齿隙内,或者至少一个所述第二齿条远离所述第二柄齿的一端的投影位于两个所述第一齿条的投影的齿隙内。
2.根据权利要求1所述的发光晶体管,其特征在于,所述第一齿柄的投影与所述第二齿柄的投影错开设置,且所述第一齿条的投影朝向所述第二齿柄的方向延伸,所述第二齿条的投影朝向所述第一齿柄的方向延伸。
3.根据权利要求2所述的发光晶体管,其特征在于,所述第一齿条的投影与所述第二齿条的投影均位于所述第一齿柄的投影与所述第二齿柄的投影之间。
4.根据权利要求1所述的发光晶体管,其特征在于,若干个所述第一齿条与若干个所述第二齿条的数目相同,且一一对应。
5.根据权利要求1所述的发光晶体管,其特征在于,在平行于所述绝缘层表面的平面上,若干个所述第一齿条的投影与若干个所述第二齿条的投影不重合。
6.根据权利要求5所述的发光晶体管,其特征在于,在平行于所述绝缘层表面的平面上,所述第一齿条的投影与所述第二齿条的投影交替排列。
7.根据权利要求6所述的发光晶体管,其特征在于,在平行于所述绝缘层表面的平面上,任意所述第一齿条的投影与相邻所述第一齿条的投影的距离相等,任意所述第二齿条的投影与相邻所述第二齿条的投影的距离相等,任意所述第一齿条的投影与相邻所述第二齿条的投影的距离相等。
8.根据权利要求1所述的发光晶体管,其特征在于,所述第一齿条或者所述第二齿条的长度为500μm~2000μm,在平行于所述绝缘层表面的平面上,所述第一齿条的投影与相邻所述第二齿条的投影之间的距离为10μm~200μm。
9.根据权利要求1所述的发光晶体管,其特征在于,所述第一齿条与所述第二齿条沿平行于所述基板表面的截面形状为矩形、波浪形或者三角形。
10.一种发光晶体管的制备方法,包括如下步骤:
在所述基板上形成栅极;
在所述栅极上形成绝缘层;
在所述绝缘层上形成源极,所述源极包括第一齿柄以及若干个与所述第一齿柄连接的第一齿条;
在所述源极上形成发光结构,所述发光结构覆盖所述绝缘层,且所述发光结构包括层叠设置的场效应半导体层和发光层;以及
在所述发光结构上形成漏极,所述漏极包括第二齿柄以及若干个与所述第二齿柄连接的第二齿条;
其中,在平行于所述绝缘层表面的平面上,至少一个所述第一齿条远离所述第一柄齿的一端的投影位于两个所述第二齿条的投影的齿隙内,或者至少一个所述第二齿条远离所述第二柄齿的一端的投影位于两个所述第一齿条的投影的齿隙内。
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