一种场效应晶体管的制备方法

摘要

本发明公开了一种场效应晶体管的制备方法，场效应晶体管从下到上依次为衬底、栅电极、介电层、半导体层、源电极和漏电极，封装层。本发明利用虫胶具有粘着性的特点，对介电材料进行物理剥离，从而形成稳定几个分子层厚度的介电层，减少了介电层的溶液法制备步骤，有效杜绝了有毒试剂的使用，并提高了稳定性。同时将虫胶作为衬底和封装层，利用其良好的致密性和抗紫外线抗辐射等特点，阻隔水氧对整个器件的侵蚀以及紫外线和电磁辐射对器件的干扰，从而提高整个器件的稳定性和寿命。该场效应晶体管采用一种可剥离介电层以及生物材料作为衬底和封装，更加容易制备，成本更低，将场效应晶体管应用范围拓宽，适合于可穿戴式设备与生物电子领域。适宜大规模量产。

主权项

一种场效应晶体管的制备方法，其特征在于，该场效应晶体管从下到上依次为衬底、栅电极、介电层、半导体层、源电极和漏电极、封装层，所述介电层为二维可剥离的介电材料，所述栅电极、源电极和漏电极为金属纳米线复合材料，所述二维可剥离的介电材料为丝素蛋白、云母或六方氮化硼中的一种，所述金属纳米线复合材料由以下重量百分比的材料构成：金属纳米线40％～80％，虫胶10％～30％，水溶性粘合剂10％～30％；制备方法如下：①先对二维可剥离的介电材料进行彻底的清洗，清洗后干燥；②在介电材料表面涂覆金属纳米线复合材料作为栅电极，并对其进行固化；③在栅电极上面制备虫胶层，并迅速提高器件加热温度，使得虫胶层热熔状态，使其与栅电极和介电材料紧密粘合在一起，冷却，使虫胶层作为衬底；④对衬底进行机械剥离，将衬底，栅电极以及介电材料剥离下来，从而在栅电极上面形成介电层；⑤在介电层上制备半导体层；⑥在半导体层上制备源电极和漏电极；⑦在源电极和漏电极上面制备虫胶层，作为封装层；⑧迅速提高器件加热温度，使得虫胶热熔状态，使封装层的虫胶与衬底的虫胶热熔到在一起，然后加热虫胶到热聚合温度，使得虫胶发生热聚合反应，进而固化为一体，起到封装作用。