有机薄膜晶体管的制作方法与流程

本发明涉及薄膜晶体管制作领域，特别是涉及一种有机薄膜晶体管的制作方法。

背景技术：

有机薄膜晶体管(OTFT，Organic Thin Film Transistor)是一种使用有机物作为半导体材料的薄膜晶体管，多用于塑料基板，因其具有可卷曲以及制程成本低等特点，成为当前最具潜力的下一代柔性显示器的阵列基板元件。

有机薄膜晶体管的制作方法相对传统无机薄膜晶体管的制作方法更为简单，其对成膜气氛的条件及纯度的要求都很低，因此其制作成本更低。且有机薄膜晶体管具有优异的柔韧性，适用于柔性显示、电子皮肤以及柔性传感器等领域。

目前有机薄膜晶体管的源漏极的电极材料一般选择功函数较高的金属金(Au)，以匹配有机半导体(OSC,Organic semiconductors)材料的HOMO能级，减小空穴传输势垒，降低接触电阻。但金属金属于贵金属，价格高昂，材料成本过高。为了缩减材料成本，也可选择其他金属代替金属金，如选择金属银(Ag)替代金属金，但使用其他金属(如金属银)制作有机薄膜晶体管的源漏极时，源漏极容易被等离子体刻蚀时的等离子体氧化，从而降低了源漏极的电子空穴传导能力。

故，有必要提供一种有机薄膜晶体管的制作方法，以解决现有技术所存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可加强源漏极的电子空穴传导能力的有机薄膜晶体管的制作方法；以解决现有的有机薄膜晶体管的制作方法中源漏极容易被等离子体刻蚀时的等离子体氧化，从而源漏极的电子空穴传导能力较差的技术问题。

本发明实施例提供一种有机薄膜晶体管的制作方法，其包括：

提供一衬底基板，并在所述衬底基板上制作有机薄膜晶体管的源极以及漏极；

在所述衬底基板的非沟道区域涂布光阻；

在所述衬底基板的所有区域上沉积沟道薄膜；

对所述光阻进行剥离操作，以将所述非沟道区域上的沟道薄膜剥离，从而形成所述有机薄膜晶体管的沟道；

在所述衬底基板的所有区域上制作绝缘层；以及

在所述绝缘层上制作所述有机薄膜晶体管的栅极。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，在所述衬底基板的非沟道区域涂布光阻的步骤包括：

在所述衬底基板上沉积光阻层；

经过曝光、显影工艺去除沟道区域的光阻，留下非沟道区域的光阻。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述在所述衬底基板上制作有机薄膜晶体管的源极以及漏极的步骤包括：

在所述衬底基板上沉积第一金属层；以及

对所述第一金属层进行图形化处理，以形成所述有机薄膜晶体管的源极以及漏极。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述第一金属层为银金属层。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述在所述绝缘层上制作所述有机薄膜晶体管的栅极的步骤包括：

在所述绝缘层上沉积第二金属层；以及

对所述第二金属层进行图形化处理，以形成所述有机薄膜晶体管的栅极。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述第二金属层为铝金属层、铜金属层或钼金属层。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，沟道区域的所述沟道薄膜的两端分别与所述源极和所述漏极连接。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述对所述光阻进行剥离操作的具体步骤为：将所述光阻浸泡在剥离液中进行剥离操作。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述沟道薄膜为有机半导体薄膜，所述绝缘层为有机绝缘层。

在本发明所述的有机薄膜晶体管的制作方法中，所述栅极在所述沟道上的投影的中心与所述沟道的中心基本重合。

相较于现有的有机薄膜晶体管的制作方法，本发明的有机薄膜晶体管的制作方法通过对非沟道区域的光阻进行剥离操作，从而实现对非沟道区域的沟道薄膜进行剥离，从而不需要采用等离子体刻蚀的方式对非沟道区域的沟道薄膜进行去除；从而避免了源漏极的金属材料被氧化，提高了有机薄膜晶体管的源漏极的电子空穴传导能力；解决了现有的有机薄膜晶体管的制作方法中源漏极容易被等离子体刻蚀时的等离子体氧化，从而源漏极的电子空穴传导能力较差的技术问题。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的流程图；

图2A为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的制作示意图之一；

图2B为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的制作示意图之二；

图2C为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的制作示意图之三；

图2D为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的制作示意图之四；

图2E为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的制作示意图之五；

图2F为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的制作示意图之六。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

本发明的有机薄膜晶体管可作为柔性显示器的阵列基板元件，由于该有机薄膜晶体管的源漏极的电子空穴传导能力较强，因此可较好的提高相应柔性显示器的画面显示品质。

请参照图1，图1为本发明的有机薄膜晶体管的制作方法的优选实施例的流程图。本优选实施例的有机薄膜晶体管的制作方法包括：

步骤S101，提供一衬底基板，并在衬底基板上制作有机薄膜晶体管的源极以及漏极；

在该步骤中：提供一衬底基板21，随后在衬底基板21上沉积第一金属层，该第一金属层优选为银金属层，以较好的提高有机薄膜晶体管的电子空穴传导效率。

随后对第一金属层进行图像化处理，如使用光刻工艺对非源极以及漏极区域的第一金属层进行去除，从而形成有机薄膜晶体管的源极22以及漏极23,如图2A所示。

步骤S102，在衬底基板的非沟道区域涂布光阻；

衬底基板21包括非沟道区域以及需要设置有机薄膜晶体管的沟道的沟道区域；在本步骤中，在衬底基板21的非沟道区域涂布光阻，以便后续使用lift-off剥离工艺对非沟道区域上的沟道薄膜进行剥离。

具体的，可先在衬底基板上沉积光阻层，随后经过曝光、显影工艺去除沟道区域的光阻，留下非沟道区域的光阻。如图2B所示，非沟道区域上设置有光阻24。随后转到步骤S103。

步骤S103，在衬底基板的所有区域上沉积沟道薄膜；

在衬底基板21的所有区域沉积沟道薄膜25，该沟道薄膜25优选为有机半导体薄膜，其中沟道区域的沟道薄膜25的两端分别与有机薄膜晶体管的源极22和漏极23连接，这样沟道区域的沟道薄膜25可以成为有机薄膜晶体管的沟道。如图2C所示，在衬底基板21上设置有沟道薄膜25，随后转到步骤S104。

步骤S104，对光阻进行剥离操作，以将非沟道区域上的沟道薄膜剥离，从而形成有机薄膜晶体管的沟道；

将光阻24浸泡在剥离液中进行剥离操作，同时由于光阻24的剥离，光阻24上的非沟道区域的沟道薄膜25也随着光阻24一起剥离，从而在衬底基板21上只剩下处于沟道区域的沟道薄膜25，即形成有机薄膜晶体管的沟道。如图2D所示。

这里不需要使用等离子体刻蚀的工艺对非沟道区域的沟道薄膜25进行去除处理，因此可以避免对有机薄膜晶体管的源极以及漏极的氧化，提升有机薄膜晶体管的电子空穴传导能力。随后转到步骤S105。

步骤S105，在衬底基板的所有区域上制作绝缘层；

在衬底基板21的所有区域上制作绝缘层26，该绝缘层26可为有机绝缘层，以便对有机薄膜晶体管的源漏极以及栅极进行隔离。如图2E所示，在衬底基板21上制作绝缘层26。随后转到步骤S106。

步骤S106，在绝缘层上制作有机薄膜晶体管的栅极。

在绝缘层26上制作有机薄膜晶体管的栅极27。具体的，在绝缘层26上沉积第二金属层，该第二金属层优选为铝金属层、铜金属层或钼金属层。

随后对第二金属层进行图像化处理，如使用光刻工艺对非栅极区域的第二金属层进行去除，从而形成有机薄膜晶体管的栅极27。为了进一步提高有机薄膜晶体管的性能，这里优选栅极27在沟道上的投影的中心与沟道的中心基本重合。如图2F所示，在绝缘层26上制作有机薄膜晶体管的栅极27。

这样即完成了本优选实施例的有机薄膜晶体管的制作方法的有机薄膜晶体管的制作流程。

本发明的有机薄膜晶体管的制作方法通过对非沟道区域的光阻进行剥离操作，从而实现对非沟道区域的沟道薄膜进行剥离，从而不需要采用等离子体刻蚀的方式对非沟道区域的沟道薄膜进行去除；从而避免了源漏极的金属材料被氧化，提高了有机薄膜晶体管的源漏极的电子空穴传导能力；解决了现有的有机薄膜晶体管的制作方法中源漏极容易被等离子体刻蚀时的等离子体氧化，从而源漏极的电子空穴传导能力较差的技术问题。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。