朱德明 门传玲 曹 敏吴国栋

1)(上海理工大学能源与动力工程学院，上海 200093)

2)(中国科学院宁波材料技术与工程研究所，宁波 315201)

(2012年11月9日收到;2013年2月3日收到修改稿)

1 引言

最近，一种侧栅结构的新型场效应薄膜晶体管受到了广泛关注[1,2].该器件在制备过程中采用自对准技术，其源，漏，栅极都在同一平面内[2]，器件结构得到极大简化，从而降低了制备难度并减小了工艺成本.这种新型的侧栅场效应薄膜晶体管结构，在未来的逻辑电路和存储电路的应用中都极具前景[3,4].然而，其制备工艺中通常需要精准的光刻技术，使得该器件的制备过程仍然比较复杂.并且侧栅结构薄膜晶体管的栅介质的等效电容基于两个电容的串联模型[5]，因而电容较小，工作电压高，严重制约了其应用于实际的便携式电子产品中.

为了实现器件在低电压下工作，国内外很多课题组研究采用具有双电层大电容特性的聚合物电解质或离子液充当栅介质[6-8]，来增大器件电容，提高栅极与沟道层间的电容耦合，从而降低薄膜晶体管的工作电压.近来，Crispin[9,10]等人报道了一种新型的利用聚合物电解质来作栅介质的有机双电层薄膜晶体管，栅介质单位面积电容高达10µF/cm2，工作电压可降低至1V左右.但有机薄膜晶体管存在迁移率低(＜1 cm2/V·s)，热稳定性差，制备过程复杂等缺点[11]，因此，急需探索研究出具有高迁移率，性能稳定，制备过程简单的薄膜晶体管.

近来，本课题组采用具有双电层效应的P掺杂SiO2作……