1.一种通过钝化聚合物晶体管界面提高有机晶体管迁移率的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)衬底清洗:采用P+掺杂的100晶向的低阻硅片作为衬底,电阻率为0.0015Ω·cm;将硅片先后置入去离子水和乙醇的烧杯中,使用超声波清洗机对其进行清洗5‑10分钟,重复操作2次,再使用高纯度氮气,纯度为99.99%,将硅片表面吹干,并在加热台上使用100℃加热20min将硅片彻底烘干,作为栅极使用;
2)表面处理:将烘干后的硅片分别使用等离子体机和紫外臭氧清洗机U/V ozone清洗
15min;
3)制备HfO2栅介质层:使用溶液相的方式,先将HfCl4溶于去离子水DI,四氯化铪HfCl4与去离子水用量比为32.03mg:1ml,在通风橱内将溶液快速搅拌6h,速度为1500rpm,然后在通风橱内固化12h;在大气环境下,将溶液旋涂在硅片上,然后在150℃下预退火3min,之后将其使用U/V ozone清洗15min;然后继续旋涂、预退火和U/V清洗,重复操作9次;最后在150℃下退火1h,形成HfO2薄膜;形成的HfO2薄膜厚度在90nm±5nm;所述的旋涂工艺具体为在大气环境下,将溶液以3000rpm的速度在硅片上旋涂30s;
4)制备PMMA钝化层:首先将PMMA溶于NBA,聚甲基丙烯酸甲酯PMMA与乙酸丁酯NBA用量比为0.2mg:1ml,然后将溶液在80℃下加热12h;然后将HfO2薄膜使用U/V ozone清洗15min;
然后将制备HfO2薄膜的硅片放入手套箱内,并在HfO2薄膜的表面旋涂PMMA,接着使用低温热退火工艺制备PMMA钝化层,形成的PMMA薄膜厚度在10nm±4nm;所述的旋涂方式为将PMMA/NBA溶液以500rpm的速度预旋涂3s,再以1500rpm的速度旋涂30s;所述的低温热退火方式为将硅片在80℃下退火2h;
5)制备有机薄膜:首先将有机半导体DPPT‑TT溶于二氯苯DCB,然后将溶液在80℃下加热12h,加快溶解;然后在PMMA薄膜的表面旋涂DPPT‑TT,接着使用低温热退火工艺制备有机薄膜;
6)电极制备:首先将制备完有机层的硅片放在样品板上,然后在有机层的表面贴上掩‑5
膜版,将样品板上的硅片放入蒸镀仪内;在真空度<10 Pa的条件下,使用物理气相沉积的方式进行铜电极的淀积,厚度为80纳米;铜电极制备完成后,将掩膜版取走,得到所需图案的铜电极,制备得到Si/HfO2/PMMA/DPPT‑TT/Cu的底栅顶接触的晶体管。