CN116546873A - 复合式薄膜晶体管压力传感器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及复合式薄膜晶体管压力传感器及其制造方法。该方法包括:形成位于基底一侧的电极部,电极部包括电性分隔的第一电极和第二电极;形成沟道部,沟道部包括第一沟道区和第二沟道区,第一沟道区位于第一电极和第二电极之间,第二沟道区覆盖至少部分第一电极及至少部分第二电极;形成绝缘部,绝缘部覆盖沟道部;形成第一栅极部,第一栅极部位于绝缘部背向电极部的一侧;形成压电部,压电部位于第一栅极部背向电极部的一侧;以及形成第二栅极部,第二栅极部位于压电部背向电极部的一侧。该方法可以实现浮栅传感模式和应变传感模式在同一传感器的复合。
Description
技术领域
本公开涉及压力传感技术领域,特别是涉及复合式薄膜晶体管压力传感器及其制造方法。
背景技术
柔性压力传感器可用于智能机器人触觉、穿戴设备、智慧医疗等领域,因其良好的柔性贴敷性,可取代传统的诸如MEMS压力传感器。柔性压力传感器的工作原理是将外界的机械刺激信号转化为电信号,并且能够反馈出机械刺激信号的信息,包括瞬时压强、刺激所施加的面积、空域分辨率等。
压力传感根据传感原理可分为压阻传感、电容传感、摩擦电和压电模式。传统的传感模式受限于敏感材料的应变饱和限制,很难兼得宽量程和高灵敏,这导致柔性压力传感器的应用范围受限。
材料本身的性能受到客观的物理限制,但仍期望能够提升柔性压力传感器的性能。
发明内容
基于此,有必要针对如何实现宽量程、高灵敏的压力传感器问题,提供复合式薄膜晶体管压力传感器及其制造方法。
本公开实施方式提供一种用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法,该方法包括:形成位于基底一侧的电极部,电极部包括电性分隔的第一电极和第二电极;形成沟道部,沟道部包括第一沟道区和第二沟道区,第一沟道区位于第一电极和第二电极之间,第二沟道区覆盖至少部分第一电极及至少部分第二电极;形成绝缘部,绝缘部覆盖沟道部;形成第一栅极部,第一栅极部位于绝缘部背向电极部的一侧;形成压电部,压电部位于第一栅极部背向电极部的一侧;以及形成第二栅极部,第二栅极部位于压电部背向电极部的一侧。
本公开实施方式提供的用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法,能够形成各功能层,实现浮栅传感模式和应变传感模式在同一传感器的复合,可用于形成宽量程高灵敏的复合式薄膜晶体管压力传感器。此外,该方法易于执行,制造的复合式薄膜晶体管压力传感器结构稳定、电性能好。
在一些实施方式中,通过蒸镀工艺形成电极部;通过磁控溅射工艺形成包括氧化锌材料的沟道部;通过匀胶工艺形成绝缘部;通过蒸镀工艺形成第一栅极部;通过磁控溅射工艺形成包括锆钛酸铅材料的压电部;通过蒸镀工艺形成第二栅极部;其中,该方法还包括:形成覆盖第二栅极部的保护膜。氧化锌材料带隙较窄,具有压电性,能提高沟道部性能。锆钛酸铅材料具有高压电系数。采用这两种材料能够提高传感器的性能。
通过该方法可形成柔性的传感器,另外,所制造的复合式薄膜晶体管压力传感器具有较长的使用寿命。
在一些实施方式中,通过蒸镀工艺形成电极部;通过蒸镀工艺形成包括并五苯材料的沟道部;通过匀胶工艺形成绝缘部;通过蒸镀工艺形成第一栅极部;通过匀胶工艺形成包括聚偏二氟乙烯材料的压电部;通过蒸镀工艺形成第二栅极部;其中,方法还包括:形成覆盖第二栅极部的保护膜。
通过该方法可形成柔性的传感器,保证高灵敏度并具有较大的量程,另外,所制造的复合式薄膜晶体管压力传感器具有较长的使用寿命。并五苯材料和聚偏二氟乙烯材料是有机物,具有更好的柔性,可适应更多应用场景,不容易因弯折而损坏。
本公开实施方式另一方面提供一种复合式薄膜晶体管压力传感器,该复合式薄膜晶体管压力传感器包括:基底;电极部,位于基底部的一侧,包括电性分隔的第一电极和第二电极;沟道部,包括第一沟道区和第二沟道区,第一沟道区位于第一电极和第二电极之间,第二沟道区覆盖至少部分第一电极及至少部分第二电极;绝缘部,覆盖沟道部;第一栅极部,位于绝缘部背向电极部的一侧;压电部,位于第一栅极部背向电极部的一侧;以及第二栅极部,位于压电部背向电极部的一侧。
本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器可突破敏感材料本身的应变饱和限制,通过整体结构设置实现压力传感及性能控制,压电部的设置有助于实现浮栅传感模式以对微小压强进行高灵敏地感知,绝缘部的设置有助于实现应变传感模式以对大压强进行宽量程地感知。本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器通过复合结构实现了复合效果,并具有较好的电性能和使用性能。
在一些实施方式中,复合式薄膜晶体管压力传感器包括阵列的多个传感单元,传感单元包括基底、电极部、沟道部、绝缘部、第一栅极部、压电部及第二栅极部;沿第一方向排列的多个第一电极电性连接并构成第一电极线,沿第一方向排列的多个第二电极电性连接并构成第二电极线;沿与第一方向交叉的第二方向排列的多个第一栅极部电性连接并构成栅极线;多个沟道部相互电性分隔,多个第二栅极部相互电性分隔。
如此设置,该复合式薄膜晶体管压力传感器可对更大的面积进行精细准确的感知,电信号传输路径简洁有效,整体结构紧凑。
在一些实施方式中,电极部的材料、第一栅极部的材料及第二栅极部的材料分别包括金属;基底的材料包括柔性聚合物,压电部的材料包括柔性压电材料;绝缘部的材料包括弹性体材料。
如此设置,复合式薄膜晶体管压力传感器可更好地实现柔性化,并且保证传感效果。
在一些实施方式中,沟道部的材料包括氧化锌,第二沟道区在第一沟道区和第二沟道区堆叠的方向的厚度尺寸为50nm~100nm;绝缘部的材料包括聚二甲基硅氧烷,绝缘部的厚度尺寸为500nm~2000nm;压电部的材料包括锆钛酸铅,压电部的厚度尺寸为1μm~2μm。
如此设置,可保证各功能层的功能,沟道部与电极部的欧姆接触可靠,沟道部反应灵敏、电性能好,本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器具有出色的性能。
在一些实施方式中,沟道部的材料包括并五苯,第二沟道区在第一沟道区和第二沟道区堆叠的方向的厚度尺寸为50nm~100nm;绝缘部的材料包括热塑性聚氨酯,绝缘部的厚度尺寸为500nm~1000nm;压电部的材料包括聚偏二氟乙烯,压电部的厚度尺寸为1μm~2μm。
如此设置,可保证各功能层的功能,该复合式薄膜晶体管压力传感器的柔性较好。
在一些实施方式中,复合式薄膜晶体管压力传感器还包括覆盖第二栅极部的保护膜,保护膜的材料包括聚二甲基硅氧烷或热塑性聚氨酯。
如此设置,复合式薄膜晶体管压力传感器可具有较长的使用寿命。
本公开实施方式还提供交互式设备,交互式设备包括:本体;及前述的复合式薄膜晶体管压力传感器,复合式薄膜晶体管压力传感器的基底连接于本体,复合式薄膜晶体管压力传感器的第二栅极部背向基底的一侧为交互侧。
本公开实施方式提供的交互设备可实现宽量程、高灵敏的压力感知,具有较好的交互能力。
附图说明
图1为本公开实施方式提供的传感单元的结构示意图;
图2为本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器的示意性结构图;
图3为图2中A处的放大图;
图4为本公开实施方式提供的交互式设备的示意性框图;
图5为本公开实施方式提供的用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法的示意性流程图。
附图标记说明:1、基底;2、电极部;21、第一电极;22、第二电极;3、沟道部;31、第一沟道区;32、第二沟道区;4、绝缘部;5、第一栅极部;6、压电部;7、第二栅极部;
10、基底层;20、电极层;210、第一电极线;220、第二电极线;30、沟道层;40、绝缘层;50、第一栅极层;510、栅极线;60、压电层;70、第二栅极层;
100、传感单元;200、复合式薄膜晶体管压力传感器;300、本体;400、交互式设备。
具体实施方式
为使本公开实施方式的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本公开实施方式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公开实施方式。但是本公开实施方式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公开实施方式内涵的情况下做类似改进,因此本公开实施方式不受下面公开实施方式的具体实施例的限制。
在本公开实施方式的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开实施方式和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开实施方式的限制。
在本公开实施方式中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。示例性地,第一电极也可被称作第二电极,第二电极也可被称作第一电极。在本公开实施方式的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本公开实施方式中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是柔性连接,也可以是沿至少一个方向的刚性连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,或者使直接相连同时存在中间媒介,还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。术语“安装”、“设置”、“固定”等可以广义理解为连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施方式中的具体含义。
本文中所使用的,术语“层”、“部”、“区”指代包括具有一定厚度的区域的材料部分。层能够水平地、垂直地和/或沿着锥形表面延伸。层能够是均匀或不均匀连续结构的区域,其垂直于延伸方向的厚度可不大于连续结构的厚度。层能够包括多个层。附图中各种区域、层、部的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性地,实际可能因制造公差或技术限制而有所偏差,并可根据实际需求而调整设计。
参阅图1,图1示出了本公开实施例中的传感单元。在一些实施方式中,本公开实施例提供的复合式薄膜晶体管压力传感器200可包括至少一个传感单元100。该复合式薄膜晶体管压力传感器200还可包括电路、外周结构等部分。电路可与传感单元100电连接。
示例性地,传感单元100包括沿Z轴方向依次堆叠的基底1、电极部2、沟道部3及绝缘部4。
基底1可以是柔性基底,例如为柔性聚合物薄膜。电极部2位于基底1沿Z轴方向的一侧,可包括沿X轴方向间隔设置的第一电极21和第二电极22。电极部2的材料可包括金属。第一电极21和第二电极22的一者可作为源极,另一者可作为漏极。
可以理解,就电极部2本身而言第一电极21和第二电极22可以是电性分隔,而沟道部3可用于与第一电极21电性连接并可用于与第二电极22电性连接。沟道部3包括第一沟道区31,示例性地,第一沟道区31位于第一电极21和第二电极22之间。沟道部3包括第二沟道区32,示例性地,第二沟道区32覆盖至少部分第一电极21及至少部分第二电极22。第二沟道区32沿Z轴方向位于电极部2背向基底1的一侧。沟道部3可与电极部2较好地实现欧姆接触,减少电子跃迁能级。沟道部3的第一沟道区31和第二沟道区32可以为一体式结构。
绝缘部4覆盖沟道部3。绝缘部4包括沿Z轴方向位于沟道部3背向基底1一侧的部分;绝缘部4可在Z轴方向的垂面内包围沟道部3,此外还可包围电极部2。
示例性地,复合式薄膜晶体管压力传感器200还包括复合栅极结构。复合栅极结构可包括沿绝缘部4背离电极部2的方向依次堆叠的第一栅极部5、压电部6及第二栅极部7。可将第一栅极部5称为顶栅,第二栅极部7可称为浮栅。第二栅极部7沿Z轴方向的投影可覆盖沟道部3,示例性地,第二栅极部7与沟道部3具有相同的形状,例如均为矩形形状且可以面积相等并投影重合。第二栅极部7沿Z轴方向的投影完全落入压电部6内,第二栅极部7沿Z轴方向的投影完全落入第二栅极部7内。
可通过复合栅结构在外力作用下产生的电场控制沟道部3内沟道的形成,继而高灵敏地控制第一电极21和第二电极22之间的通断;同时通过绝缘部4的设置,调控电荷聚集,从而影响源漏电流大小,实现对大压强的宽量程测量。
本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器同时兼具高灵敏和宽量程的特点,具有较广阔的应用前景。
结合图2和图3所示,图2示出了本公开实施例中的复合式薄膜晶体管压力传感器,图3示出了图2中A处的放大图。在一些实施例中,复合式薄膜晶体管压力传感器200包括在XY面内阵列的多个传感单元100。每个传感单元100可占据例如一个矩形区域。
示例性地,复合式薄膜晶体管压力传感器200包括沿Z轴方向依次堆叠的基底层10、电极层20、沟道层30、绝缘层40、第一栅极层50、压电层60及第二栅极层70。
第一基底层10可为一体式结构,第一基底层10可划分有基底1,其材料可包括柔性聚合物。
电极层20可包括沿X轴方向排列的多个电极线,每对电极线可对应沿Y轴方向的一排矩形区域,继而可划分有属于一个传感单元100的电极部2。示例性地,电极线包括相邻的第一电极线210和第二电极线220,第一电极线210可划分有处于该排矩形区域中每个的第一电极21,第二电极线220可划分有处于该排矩形区域中每个的第二电极22。换言之,沿Y轴方向即第一方向排列的多个第一电极21电性连接并用于构成第一电极线210,沿第一方向排列的多个第二电极22电性连接并用于构成第二电极线220。电极层20的材料可包括金属。
沟道层30可包括阵列的多个沟道部3,每个沟道部3可属于一个传感单元100。相邻的两个沟道部3可以间隔设置,实现电性分隔。
绝缘层40可覆盖沟道层30。绝缘层40可划分有绝缘部4,其材料可包括弹性体材料。示例性地,相邻两对电极线之间也被绝缘层40间隔,即沿X轴方向相邻的两个传感单元100中,两个电极部2被绝缘层40间隔。第一电极线210和第二电极线220可分别包括用于外接至电路的接线端。在一些实施方式中,高弹性聚合物形成绝缘层40。绝缘层40可称为弹性绝缘层,绝缘部4可称为弹性绝缘部。如此可提高复合式薄膜晶体管压力传感器200的量程,可通过调控绝缘层40应变实现源漏电流的变化。结合压电层60和绝缘层40两个调控结构,从而使复合式薄膜晶体管压力传感器200实现宽量程和高灵敏的兼具。
第一栅极层50可包括沿Y轴方向排列的多个栅极线510。栅极线510可以沿X轴方向即第二方向延伸经过多个矩形区域,继而划分有多个第一栅极部5。换言之,沿与Y轴方向交叉的X轴方向排列的多个第一栅极部5可电性连接并构成栅极线510。栅极线510与电极线交叉设置,每个交叉点处为复合式薄膜晶体管压力传感器200的传感单元100。例如m个栅极线510可组成m×1线性阵列,n对电极线可组成1×n线性阵列,传感单元100可组成m×n矩形阵列。第一栅极层50的材料可包括金属。
压电层60覆盖第一栅极层50,示例性地,压电层60包括位于相邻两个栅极线510之间的部分。压电层60可为一体式结构,划分有位于矩形区域的压电部6。示例性地,复合式薄膜晶体管压力传感器200中传感单元100之外的区域,压电层60与基底层10之间可被绝缘层40间隔。压电层60的材料可包括柔性压电材料。
第二栅极层70沿Z轴方向位于压电层60背向沟道层30的一侧。第二栅极层70可包括相互电性分隔的多个第二栅极部7。第二栅极部7沿Z轴方向的投影位于压电层60内,也位于栅极线510内,可与沟道部3位置重合。第二栅极层70的材料包括金属。
本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器适于大面积阵列化加工,有利于应用于需要大面积高精度感知的应用环境。
示例性地,复合式薄膜晶体管压力传感器200还包括覆盖第二栅极部7的保护膜(未示出),保护膜的材料包括聚二甲基硅氧烷或热塑性聚氨酯。
在一些实施方式中,基底1的材料可为聚酰亚胺,电极部2、第一栅极部5及第二栅极部7的材料可为金,沟道部3的材料可为氧化锌,绝缘部4的材料可为聚二甲基硅氧烷,压电部6的材料可为锆钛酸铅。保护膜的材料可为聚二甲基硅氧烷。第二沟道区32在Z轴方向的厚度尺寸为50nm~100nm,例如为75nm,绝缘部4的厚度尺寸为500nm~2000nm,例如为500nm,压电部6的厚度尺寸为1μm~2μm,例如为1μm。该复合式薄膜晶体管压力传感器200具有良好的电性能,柔性好易贴附,具有高灵敏度和宽量程的性能。
在另一些实施方式中,基底1的材料可为聚乙烯对苯二甲酸酯,电极部2、第一栅极部5及第二栅极部7的材料可为铜,沟道部3的材料可为并五苯,绝缘部4的材料可为热塑性聚氨酯,压电部6的材料可为聚偏二氟乙烯。保护膜的材料可为热塑性聚氨酯。第二沟道区32在Z轴方向的厚度尺寸为50nm~100nm,例如为50nm,绝缘部4的厚度尺寸为500nm~1000nm,例如为500nm,压电部6的厚度尺寸为1μm~2μm,例如为1μm。该复合式薄膜晶体管压力传感器200具有高灵敏度和宽量程的特点,具有高性价比特点,柔性好,此外便于制造。
参考图4所示,图4为交互式设备的结构框图。本公开实施方式提供的交互式设备400包括本体300和复合式薄膜晶体管压力传感器200。本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器200在智能机器人触觉、穿戴设备、智慧医疗等领域有很好的应用。交互式设备400的本体300可以为机械手、衣物、绑缚件等。
复合式薄膜晶体管压力传感器200的基底1可连接于本体300,复合式薄膜晶体管压力传感器200的第二栅极部7背向基底1的一侧为交互侧。可将机械刺激信号转化为电信号,并且能够反馈出机械刺激信号的信息,包括瞬时压强、刺激所施加的面积、空域分辨率等。本公开实施方式提供的复合式薄膜晶体管压力传感器200有助于交互式设备400实现性能多维调控。
参考图5,本公开实施方式提供一种用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法1000。该方法1000可包括下述步骤S101至步骤S106。
步骤S101,形成电极部。参考图1,电极部2位于基底1一侧,包括电性分隔的第一电极21和第二电极22。
步骤S102,形成沟道部。沟道部3可分别与第一电极21和第二电极22欧姆接触。
步骤S103,形成绝缘部。绝缘部4覆盖沟道部3。
步骤S104,形成第一栅极部。第一栅极部5位于绝缘部4背向电极部2的一侧。
步骤S105,形成压电部。压电部6位于第一栅极部5背向电极部2的一侧。
步骤S106,形成第二栅极部。第二栅极部7位于压电部6背向电极部2的一侧。
本公开实施方式提供的方法可用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器,其中传感单元的复合结构能实现高灵敏感知的浮栅传感模式,又能实现宽量程感知的应变传感模式。该方法易于执行,可制造结构可靠、性能稳定的产品。
示例性地,形成电极部的步骤可包括:形成光刻胶层;通过激光直写工艺图案化该光刻胶层;形成金属层;之后可通过丙酮剥离工艺去除光刻胶。示例性地,可形成光刻胶层;通过电子束光刻工艺图案化该光刻胶层;形成金属层;可通过丙酮剥离工艺去除光刻胶。
形成沟道部、形成第一栅极部及形成第二栅极部的步骤可参考形成电极部的步骤。
在一些实施方式中,可在聚酰亚胺材料的基底1通过蒸镀工艺镀制图案化的金层,以形成电极部2。可通过磁控溅射工艺生长氧化锌薄膜,以形成沟道部3,其中第二沟道区32的厚度可为75nm。可通过匀胶工艺在沟道部3上匀涂一层500nm厚的聚二甲基硅氧烷材料,以形成绝缘部4。可通过蒸镀工艺镀制图案化的金层,以形成第一栅极部5。可通过磁控溅射工艺在第一栅极部5上生长1μm厚的锆钛酸铅薄膜,以形成压电部6。可通过蒸镀工艺镀制图案化的金层,以形成第二栅极部7。示例性地,该方法1000还包括形成覆盖第二栅极部7的聚二甲基硅氧烷材料的保护膜。
在另一些实施方式中,可在聚乙烯对苯二甲酸酯材料的基底1通过蒸镀工艺镀制图案化的铜层,以形成电极部2。可通过蒸镀工艺生长并五苯薄膜,以形成沟道部3,其中第二沟道区32的厚度可为50nm。可通过匀胶工艺在沟道部3上匀涂500nm厚的热塑性聚氨酯层,以形成绝缘部4。可通过蒸镀工艺镀制图案化的铜层,以形成第一栅极部5。可通过匀胶工艺在第一栅极部5上生长1μm厚的聚偏二氟乙烯层,以形成压电部6。可通过蒸镀工艺镀制图案化的铜层,以形成第二栅极部7。示例性地,该方法1000还包括形成覆盖第二栅极部7的热塑性聚氨酯材料的保护膜。
以上公开的各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。
以上公开的实施例中,除非另有明确的规定和限定,否则不限制各步骤的执行顺序,例如可以并行执行,也可以不同次序地先后执行。各步骤的子步骤还可以交错地执行。可以使用上述各种形式的流程,还可重新排序、增加或删除步骤,只要能够实现本公开实施方式提供的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
以上公开的实施例仅表达了本发明创造的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明创造的专利保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明创造要求的专利保护范围。因此,本发明创造的专利保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法,包括:形成位于基底一侧的电极部,所述电极部包括电性分隔的第一电极和第二电极;
其特征在于,
形成沟道部,所述沟道部包括第一沟道区和第二沟道区,所述第一沟道区位于所述第一电极和所述第二电极之间,所述第二沟道区覆盖至少部分所述第一电极及至少部分所述第二电极;
形成绝缘部,所述绝缘部覆盖所述沟道部;
形成第一栅极部,所述第一栅极部位于所述绝缘部背向所述电极部的一侧;
形成压电部,所述压电部位于所述第一栅极部背向所述电极部的一侧;以及
形成第二栅极部,所述第二栅极部位于所述压电部背向所述电极部的一侧。
2.根据权利要求1所述的用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法,其中,通过蒸镀工艺形成所述电极部;通过磁控溅射工艺形成包括氧化锌材料的沟道部;通过匀胶工艺形成所述绝缘部;通过蒸镀工艺形成所述第一栅极部;通过磁控溅射工艺形成包括锆钛酸铅材料的压电部;通过蒸镀工艺形成所述第二栅极部;
其中,所述方法还包括:形成覆盖所述第二栅极部的保护膜。
3.根据权利要求1所述的用于制造复合式薄膜晶体管压力传感器的方法,其中,通过蒸镀工艺形成所述电极部;通过蒸镀工艺形成包括并五苯材料的沟道部;通过匀胶工艺形成所述绝缘部;通过蒸镀工艺形成所述第一栅极部;通过匀胶工艺形成包括聚偏二氟乙烯材料的压电部;通过蒸镀工艺形成所述第二栅极部;
其中,所述方法还包括:形成覆盖所述第二栅极部的保护膜。
4.复合式薄膜晶体管压力传感器,包括:基底;电极部,位于所述基底部的一侧,包括电性分隔的第一电极和第二电极;
其特征在于,
沟道部,包括第一沟道区和第二沟道区,所述第一沟道区位于所述第一电极和所述第二电极之间,所述第二沟道区覆盖至少部分所述第一电极及至少部分所述第二电极;
绝缘部,覆盖所述沟道部;
第一栅极部,位于所述绝缘部背向所述电极部的一侧;
压电部,位于所述第一栅极部背向所述电极部的一侧;以及
第二栅极部,位于所述压电部背向所述电极部的一侧。
5.根据权利要求4所述的复合式薄膜晶体管压力传感器,其中,所述复合式薄膜晶体管压力传感器包括阵列的多个传感单元,所述传感单元包括所述基底、所述电极部、所述沟道部、所述绝缘部、所述第一栅极部、所述压电部及所述第二栅极部;
沿第一方向排列的多个所述第一电极电性连接并构成第一电极线,沿所述第一方向排列的多个所述第二电极电性连接并构成第二电极线;
沿与所述第一方向交叉的第二方向排列的多个所述第一栅极部电性连接并构成栅极线;
多个所述沟道部相互电性分隔,多个所述第二栅极部相互电性分隔。
6.根据权利要求4所述的复合式薄膜晶体管压力传感器,其中,所述电极部的材料、所述第一栅极部的材料及所述第二栅极部的材料分别包括金属;
所述基底的材料包括柔性聚合物,所述压电部的材料包括柔性压电材料;
所述绝缘部的材料包括弹性体材料。
7.根据权利要求4所述的复合式薄膜晶体管压力传感器,其中,所述沟道部的材料包括氧化锌,所述第二沟道区在所述第一沟道区和所述第二沟道区堆叠的方向的厚度尺寸为50nm~100nm;
所述绝缘部的材料包括聚二甲基硅氧烷,所述绝缘部的厚度尺寸为500nm~2000nm;
所述压电部的材料包括锆钛酸铅,所述压电部的厚度尺寸为1μm~2μm。
8.根据权利要求4所述的复合式薄膜晶体管压力传感器,其中,所述沟道部的材料包括并五苯,所述第二沟道区在所述第一沟道区和所述第二沟道区堆叠的方向的厚度尺寸为50nm~100nm;
所述绝缘部的材料包括热塑性聚氨酯,所述绝缘部的厚度尺寸为500nm~1000nm;
所述压电部的材料包括聚偏二氟乙烯,所述压电部的厚度尺寸为1μm~2μm。
9.根据权利要求4所述的复合式薄膜晶体管压力传感器,其中,还包括覆盖所述第二栅极部的保护膜,所述保护膜的材料包括聚二甲基硅氧烷或热塑性聚氨酯。
10.交互式设备,包括:
本体;及
其特征在于,如权利要求4至9中任一项所述的复合式薄膜晶体管压力传感器,所述复合式薄膜晶体管压力传感器的基底连接于所述本体,所述复合式薄膜晶体管压力传感器的第二栅极部背向所述基底的一侧为交互侧。
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