一种双栅有机薄膜晶体管及其制备方法
阅读：1035发布：2020-07-10
专利汇可以提供一种双栅有机薄膜晶体管及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于有机 薄膜 晶体管制备领域，并具体公开了一种双栅有机 薄膜晶体管 及其制备方法，其首先在基底上依次制备底栅 电极 、底栅介电层和有源层；然后采用电 流体 喷印工艺，将具有介电性质的 聚合物 喷印在有源层上，得到数条圆形截面的聚合物 纤维 ，在有源层上形成网格状的纤维阵列；再对此网格状的纤维阵列进行 热压 印，使聚合物纤维截面由圆形变为椭圆形；再在有源层和网格状的纤维阵列上制备金属导电薄膜，形成顶栅电极，最后在顶栅电极上滴涂导 电介质 将其引出，完成双栅有机薄膜晶体管的制备。本发明结合了 电流 体喷印和热压印工艺，摆脱了传统掩膜、 光刻 等复杂工艺对精密仪器的依赖，并保证了制备出的双栅有机薄膜晶体管的性能和 质量 。，下面是一种双栅有机薄膜晶体管及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1在基底上依次制备底栅电极(1)、底栅介电层(2)和有源层(3)；
S2采用电流体喷印工艺，将具有介电性质的聚合物喷印在有源层(3)上，得到数条圆形截面的聚合物纤维，且数条聚合物纤维在有源层(3)上形成网格状的纤维阵列(5)；
S3对网格状的纤维阵列(5)进行热压印，使聚合物纤维截面由圆形变为椭圆形；
S4在有源层(3)和网格状的纤维阵列(5)上制备金属导电薄膜，且该金属导电薄膜在聚合物纤维处断开，聚合物纤维上的金属导电薄膜形成顶栅电极(6)，在顶栅电极(6)上滴涂导电介质(10)，完成双栅有机薄膜晶体管的制备。
2.如权利要求1所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，所述S1具体包括如下步骤：首先在基底上制备一层导电层作为底栅电极(1)，然后在底栅电极(1)上沉积一层绝缘薄膜作为底栅介电层(2)，再在底栅介电层(2)上制备半导体薄膜作为有源层(3)，最后对有源层(3)进行退火处理。
3.如权利要求1或2所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，所述基底由刚性材料或柔性材料制成。
4.如权利要求1所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，所述具有介电性质的聚合物优选为聚苯乙烯(PS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚乙烯醇(PVA)中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，所述聚合物纤维为多孔或中空结构。
6.如权利要求1所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，所述S2中圆形截面的聚合物纤维直径为0.1μm-10μm，聚合物纤维间的间距为10μm-10mm。
7.如权利要求1所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，热压印前后所述聚合物纤维的高度降低50％及以上。
8.如权利要求1所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，所述S3中通过热压印模板(11)对网格状的纤维阵列(5)进行热压印，优选在热压印模板(11)表面涂覆一层低表面能材料。
9.如权利要求8所述的双栅有机薄膜晶体管制备方法，其特征在于，热压印时根据热压印模板(11)的透明性选择加热方式：若热压印模板(11)不透明，则采取整体加热；若热压印模板(11)透明，则采取局部选择性加热。
10.一种双栅有机薄膜晶体管，其采用如权利要求1-9任一项所述的方法制备得到。
一种双栅有机薄膜晶体管及其制备方法
技术领域
背景技术
[0002] 有机薄膜晶体管(OTFT)是未来新一代显示技术和多功能传感器的关键驱动电子元件，是目前有机半导体材料与功能器件领域研究的热点之一。有机薄膜晶体管可以根据栅电极的区别分为单栅有机薄膜晶体管、双栅有机薄膜晶体管等，相较于单栅结构的有机薄膜晶体管，双栅结构的有机薄膜晶体管能够显著提高有机薄膜晶体管的载流子迁移率和开关比等诸多性能参数，具备实际运作速度更快和所驱动的器件的对比度更好的优势。此外，双栅结构的有机薄膜晶体管能够通过调节第二栅极来实现对有机薄膜晶体管阈值电压的调控，使其工作电压范围具备连续可调的功能，因此双栅有机薄膜晶体管的进一步研究具有丰富的意义。
[0003] 双栅有机薄膜晶体管的结构可以分解为底栅电极、底栅介电层、有源层、顶栅介电层、源电极、漏电极和顶栅电极。在专利CN105336746A中提供了一种双栅薄膜晶体管的制备方法，是采用传统的光刻、刻蚀等工艺自下而上在衬底上依次形成底栅电极、底栅介质层、有源层、源电极、漏电极、顶栅介质层和顶栅电极；通常因受光刻对准精度的影响，顶栅电极和底栅电极难以保证自对准，这将会引入较大的额外寄生电容，这样的双栅薄膜晶体管将会丧失双栅结构的优势，此外光刻、刻蚀等工艺使用的化学试剂会给有机半导体材料带来破坏性的影响，因此，传统的工艺方法不仅依赖于高精度的光刻仪器设备，还不适用于有机双栅薄膜晶体管的制备。
[0004] 鉴于上述传统制造工艺所存在的问题，近年来一些新的更为有效的有机薄膜晶体管制备方法不断被研发出来。其中，电流体喷印技术依托可实现亚微米分辨率、可打印高粘度液体等独特优势，逐渐成为了一种高分辨率、高精度的图案化新型有机薄膜晶体管制造的关键技术。专利CN102222770A中公开了一种利用近场电流体静电纺丝技术制备有机薄膜晶体管的方法，即在基板上沟槽位置喷印一条有机水溶性材料的亚微米纤维，固化后的纤维正好可以将源电极和漏电极阻断分割开，之后再将亚微米纤维溶解即可得到有机薄膜晶体管；这种方法虽然简化了制备薄膜晶体管的制备流程，但在去除水溶性纤维的过程中，溶解纤维的溶剂同样会对半导体材料产生破坏；在专利CN105742500A中公开了一种直接获得其通过电流体直写工艺制备呈网格状的纤维层，从而可以直接获得栅极介电层为圆形截面的有机薄膜晶体管结构，避免了光刻、刻蚀等传统工艺方法存在问题；但该方法对纤维制造工艺中的纤维截面尺寸要求极为苛刻，若将纤维圆截面尺寸控制在较大范围(如：微米尺度)，使得顶栅介电层高度过高，电容效果极差，表现不出晶体管性能，而如果将纤维圆截面尺寸控制在较小范围(如：纳米尺度)，纤维高度与源电极和漏电极膜厚接近，则不能起到源电极与漏电极图案化掩模的作用，则无法形成有效晶体管沟道，更难以制备双栅结构的有机薄膜晶体管器件。
[0005] 综上所述，双栅有机薄膜晶体管可以采用传统光刻、刻蚀等工艺自下而上逐层制备，但是受限于对准精度和工艺过程中化学试剂对有机半导体材料破坏的影响；而现有的电流体喷印技术存在成品率极低的缺点，无法保证双栅有机薄膜晶体管的性能，因此，未来工业应用急需一种更加先进的双栅有机薄膜晶体管制备工艺。
发明内容
[0006] 针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种双栅有机薄膜晶体管及其制备方法，其目的在于，采用电流体喷印工艺在有源层上制备网格状的纤维阵列，然后结合热压印工艺对纤维阵列进行修饰，从而制备出电学性能良好的双栅有机薄膜晶体管，摆脱了传统掩膜、光刻等复杂工艺对精密仪器的依赖，保证了有机半导体材料在后续加工过程中不受影响。
[0007] 为实现上述目的，按照本发明的一方面，提出了一种双栅有机薄膜晶体管制备方法，包括如下步骤：
[0008] S1在基底上依次制备底栅电极、底栅介电层和有源层；
[0009] S2采用电流体喷印工艺，将具有介电性质的聚合物喷印在有源层上，得到数条圆形截面的聚合物纤维，且数条聚合物纤维在有源层上形成网格状的纤维阵列；
[0010] S3对网格状的纤维阵列进行热压印，使聚合物纤维截面由圆形变为椭圆形；
[0012] 作为进一步优选的，所述S1具体包括如下步骤：首先在基底上制备一层导电层作为底栅电极，然后在底栅电极上沉积一层绝缘薄膜作为底栅介电层，再在底栅介电层上制备半导体薄膜作为有源层，最后对有源层进行退火处理。
[0013] 作为进一步优选的，所述基底由刚性材料或柔性材料制成。
[0015] 作为进一步优选的，所述聚合物纤维为多孔或中空结构。
[0016] 作为进一步优选的，所述S2中圆形截面的聚合物纤维直径为0.1μm-10μm，聚合物纤维间的间距为10μm-10mm；
[0017] 作为进一步优选的，热压印前后所述聚合物纤维的高度降低50％及以上。
[0018] 作为进一步优选的，所述S3中通过热压印模板(11)对网格状的纤维阵列(5)进行热压印，优选在热压印模板(11)表面涂覆一层低表面能材料。
[0019] 作为进一步优选的，热压印时根据热压印模板的透明性选择加热方式：若热压印模板不透明，则采取整体加热；若热压印模板透明，则采取局部选择性加热。
[0020] 按照本发明的另一方面，提供了一种双栅有机薄膜晶体管，其采用上述任一种方法制备得到。
[0021] 总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
[0022] 1.本发明结合电流体喷印工艺和热压印工艺来制备双栅有机薄膜晶体管，摆脱了传统掩膜、光刻等复杂工艺对精密仪器的依赖，保证了有机半导体材料形成的有源层在后续加工中不受影响，同时整个过程简单，制备的双栅有机薄膜晶体管电学性能良好。
[0023] 2.本发明经过热压印修饰的椭圆截面的聚合物纤维不仅充当了源电极和漏电极的掩模，并且其本身作为晶体管的顶栅介电层，不仅实现了一维纤维的多功能影响，更在制造工艺解决了双栅薄膜晶体管中双栅电极的自对准问题，从原理上避免了光刻等工艺在对准精度上对双栅有机薄膜晶体管性能的影响。
[0024] 3.本发明采用的热压印工艺提升了加工分辨率和速度，降低了制造成本，同时通过热压印工艺将聚合物纤维圆形截面修饰为椭圆截面，在保证了分隔源电极和漏电极的同时，降低顶栅介电层的高度，提高电容性能，进而提高顶栅调控能力，增强双栅薄膜晶体管整体性能。
[0025] 4.本发明中的聚合物纤维为多孔或中空结构，通过控制聚合物纤维内部多孔或中空的比例，可改变后续热压印工艺对纤维的修饰能力；同时使聚合物纤维具备对外界压力敏感变形的特性，此双栅有机薄膜晶体管感受外部压力时可改变纤维长宽比，改变栅极电容，从而影响栅极的调控能力，可以用来制备压力传感器，并且可以选用具有压电特性的材料，通过阵列化双栅有机薄膜晶体管则可制备超高灵敏度的压电传感器。
[0026] 5.本发明在热压印模板表面涂覆一层低表面能材料，从而提高热压印模板特征边缘的不可浸润性，进而降低脱模过程中凸起结构边缘的撕裂影响，避免热压印模板与聚合物纤维及有源层的粘黏，能够有效的提高热压印过程对聚合物纤维圆截面轮廓的修饰质量。
[0027] 6.本发明在热压印过程中，采取整体或局部选择性加热方式，可根据热压模板透明性选择加热方式：热压印模板不透明，则采取整体加热，可降低成本；热压印模板透明，则采取局部选择性加热，可以数字化定制加热路径，具备直接高效的优点，且避免了不必要的热压印模板热变形。附图说明
[0028] 图1为本发明实施例双栅薄膜晶体管的制备流程示意图(轴测图)；
[0029] 图2为本发明实施例双栅薄膜晶体管的制备流程示意图(剖面图)；
[0030] 图3为本发明实施例所用热压印模板结构示意图；
[0031] 图4为本发明实施例热压印时聚合物纤维受热压印模板压印变形示意图；
[0033] 图6为本发明实施例所制备的柔性PI薄膜基底独立控制的双栅薄膜晶体管的结构示意图；
[0034] 图7为本发明实施例得到的多孔PVDF纤维FIB-SEM图像。
[0035] 在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-底栅电极，2-底栅介电层，3-有源层，4-电极层，5-纤维阵列，6-顶栅电极，7-源电极，8-漏电极，9-电极隔断，10-导电介质，11-热压印模板，12-图案化的底栅电极，13-柔性基底。
具体实施方式
[0036] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0037] 本发明实施例提供的一种双栅有机薄膜晶体管制备方法，如图1和图2所示，包括如下步骤：
[0038] S1制备底栅电极1、底栅介电层2和有源层3，具体包括如下步骤：
[0039] (1)在由刚性材料或柔性材料制成的基底上制备一层导电层，该导电层即为底栅电极1；
[0041] (3)将有机半导体材料配备成的半导体溶液以旋涂、电喷印或电喷雾的方式在底栅介电层2上形成半导体薄膜作为有源层3，具体的，有机半导体材料为共轭聚合物或小分子材料；
[0042] (4)优选将有源层3在真空环境下进行退火处理，以改变其结晶程度，降低陷阱势，提高载流子迁移率，进一步提高双栅薄膜晶体管性能；
[0044] S2制备纤维阵列5：采用电流体喷印工艺，将具有介电性质的聚合物喷印在有源层3上，得到数条圆形截面的聚合物纤维，且数条聚合物纤维在有源层3上形成网格状的纤维阵列5，该网格状的纤维阵列5同时作为顶栅介电层；
[0045] 具体的，在制备聚合物纤维时，优选工艺参数：工作电压1kV-2kV、喷嘴高度5mm-20mm、供墨流量300nl/min-500nl/min，使得聚合物沉积在有源层3上时接近干燥状态，得到一维圆截面纤维；圆形截面的聚合物纤维直径为0.1μm-10μm，聚合物纤维间的间距为10μm-
10mm；更具体的，该聚合物纤维为多孔或中空结构，当聚合物纤维为多孔结构时，通过调整易挥发溶剂配比和电喷印工艺参数来调节孔洞比例，聚合物纤维为中空结构时，通过采用同轴嵌套的电喷印喷头喷印实现，改变此同轴嵌套喷头的尺寸即可调整聚合物纤维中中空结构的比例；
10mm；更具体的，该聚合物纤维为多孔或中空结构，当聚合物纤维为多孔结构时，通过调整易挥发溶剂配比和电喷印工艺参数来调节孔洞比例，聚合物纤维为中空结构时，通过采用同轴嵌套的电喷印喷头喷印实现，改变此同轴嵌套喷头的尺寸即可调整聚合物纤维中中空结构的比例；
[0046] 优选的，具有介电性质的聚合物材料需具有较稳定的热变形温度范围，且此温度范围不可高于有源层3的工作温度范围，优选处在有机半导体材料的退火温度范围以下，便于产业化量产制造；该具有介电性质的聚合物材料包括但不限于聚苯乙烯(PS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚乙烯醇(PVA)。
[0047] S3修饰纤维阵列5：对网格状的纤维阵列5进行热压印，使聚合物纤维截面由圆形变为椭圆形，具体包括如下步骤：
[0048] (1)制备热压印模板11：热压印是通过施加压力，使模板的图形转移至已加热到玻璃态的热塑性聚合物中的工艺，故首先需根据S2中制备的聚合物纤维尺寸和聚合物纤维目标轮廓制备热压印模板11，如图3所示；制备热压印模板11的材料要与基底材料的线膨胀系数合理匹配，同时要考虑其亲和性、热和力学性能等指标，然后采用光刻腐蚀、电子束刻蚀或激光直写工艺来制备热压印模板11；
[0049] 优选的，在热压印模板11表面涂覆一层低表面能材料，如聚四氟乙烯、有机硅树脂、氟碳树脂等有机聚合物，提高热压印模板11特征边缘的不可浸润性，进而降低热压印模板11与纤维阵列5及有源层3的粘黏，便于拔模，使热压印过程不对已成形部分造成影响；
[0050] (2)热压印修饰纤维阵列5：如图4所示，将热压印模板11精准的覆盖在纤维阵列5上，优选工艺参数：热压压强为3kPa-7kPa、加热温度为120℃-150℃、热压时长为2h-5h，使聚合物纤维处于热变形的玻璃态，各聚合物纤维交叉处纤维不断裂、不融合，且聚合物纤维的变形量为50％及以上；待温度缓慢降至室温后取下热压印模板11，聚合物纤维由圆截面修饰为椭圆截面；
[0051] 具体的，热压印时根据热压印模板11的透明性选择加热方式：对如硅等材料制成的不透明热压印模板11，则采取整体加热，如烘箱加热；对如玻璃等材料制成的透明热压印模板11，则采取局部选择性加热，如激光加热。
[0052] S4制备源电极7、漏电极8和顶栅电极6：采用磁控溅射方式，在有源层3和网格状的纤维阵列5上镀一层金膜作为电极层4，且金膜在聚合物纤维处断开，形成源电极7、漏电极8和顶栅电极6，此时网格状的纤维阵列5起到了掩模的作用；具体的，源电极7和漏电极8指有源层3表面的金膜，顶栅电极6指聚合物纤维上的金膜；
[0053] 优选的，在镀一层金膜前，先在有源层3和网格状的纤维阵列5上镀一层铬膜，铬膜能增强金膜与有源层3的粘附力；具体的，铬膜厚度为5nm-10nm，金膜厚度为30nm-50nm。
[0054] S5顶栅电极6引出：在聚合物纤维的顶栅电极6上滴涂导电介质10，从而将顶栅电极6引出至有源层3表面金膜区域，以便于引线，完成双栅有机薄膜晶体管的制备；具体的，导电介质10为液态金属或导电银浆。
[0055] 以下为具体实施例：
[0056] 实施例1
[0057] 采用刚性基底硅片制备硅基集中控制的双栅有机薄膜晶体管，如图5所示，包括以下步骤：
[0058] S1制备底栅电极1、底栅介电层2和有源层3：
[0059] (1)划硅片：基底为表面氧化厚度为300nm的单面抛光氧化硅片，其可直接作为底栅电极1和底栅介电层2，并将此硅片划至1cm×cm大小；
[0060] (2)硅片清洗：将硅片置于16ml浓硫酸(98％)和8ml双氧水(30％)的混合溶液中，缓慢加热至100℃，持续30min后缓慢降温至室温，从而去除硅片表面易氧化、不耐酸杂质；然后流水冲洗硅片去除混合溶液；并采用超声清洗机，超声功率为70W，以免破坏氧化层，进行去离子水超声10min，丙酮超声10min，异丙醇超声10min，乙醇超声10min，去离子水超声
10min，去除表面其他杂质；最后用氮气吹干硅片，并放置在90℃的烘箱中干燥10min后备用；
10min，去除表面其他杂质；最后用氮气吹干硅片，并放置在90℃的烘箱中干燥10min后备用；
[0061] (3)修饰基底表面分子：将多片硅片放置于培养皿中，围成一圈，并在90℃真空环境中30min，充分干燥；待冷却后滴一滴OTS-18溶液于培养皿中间，120℃真空加热，反应3h；缓慢冷却后用正己烷、三氯甲烷、异丙醇分别超声10min，最后超声清洗完后用氮气吹干，烘箱中干燥；
[0062] (4)制备有源层3：将半导体材料3-己基噻吩(P3HT)溶解到邻二氯代苯中，质量数3mg/ml，溶解条件70-80℃，磁子搅拌，硅油浴加热，时长12h后，放进手套箱中旋涂，旋涂转速2000r/min，时间60s，膜厚50nm，然后200℃退火10min；
[0063] S2制备纤维阵列：制备质量分数为18％的聚偏氟乙烯(PDVF)溶液，溶剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)：丙酮＝1：1，设置磁热搅拌仪，加热至62℃搅拌3h，降至室温搅拌2h，静置2h；采用电流体喷印工艺，采用34G针头纺制纤维，控制工作电压1.4kV，喷嘴高度10mm，基底运动速度400mm/s，供墨流量350nl/min，维间距1700μm，得到多孔聚合物纤维直径为3μm，保持其圆形截面轮廓(采用不同质量配比的PVDF：DMF：丙酮，会得到不同多孔比例的纤维)，如图7所示；多条聚合物纤维在有源层3上形成网格状的纤维阵列5，即为顶栅介电层；
[0064] S3修饰纤维阵列5：
[0065] (1)制备热压印模板11：采用与基底相同的硅材料，根据电流体喷印制备的聚合物纤维尺寸和聚合物纤维目标轮廓制备热压印模板11，保证热压印模板和基底在相同的温度下的热变形相同，不会产生较大误差；针对(100)双面抛光硅片模板，利用氢氧化钾(KOH)各向异性湿法刻蚀，当腐蚀的时候，从(100)硅片上沿着(110)方向腐蚀时掉需要腐蚀的硅原子，从而暴露出倾角为54.736°的(111)面，双面进行就会形成V型槽结构，所以刻蚀后形成的结构由(111)面决定，通过控制刻蚀窗口大小即可得到不同尺寸、不同轮廓结构具有微纳米尺寸图案的硅材料模板；为了便于拔模，在热压印模板11表面涂覆一层有机硅树脂；
[0066] (2)热压印修饰纤维阵列5：设定烘箱温度为135℃，待温度稳定后放入硅片，将热压印模板11精准的覆盖在纤维阵列5上，热压压强为5.5kPa，热压时长为3h，然后关闭烘箱电源，待温度缓慢降至室温后取出硅片；
[0067] S4制备源电极7、漏电极8和顶栅电极6：通过磁控溅射工艺，先在有源层3和网格状的纤维阵列5上镀一层铬膜，然后再镀一层金膜，即电极层4，其沟道宽度在电流体喷印工艺纤维时已被确定在1700μm；磁控溅射镀铬和金时气压0.6pa，分别预溅射2min，铬膜厚度为5nm，金膜厚度为30nm；通过聚合物纤维形成的电极隔断9将电极层4分隔开，形成源电极7、漏电极8和顶栅电极6；
[0068] S5顶栅电极6引出：采用液态金属作为导电介质10滴涂在聚合物纤维上的金膜上，在纤维阵列5上形成互联金层，将聚合物纤维上的顶栅电极6引至有源层3表面金膜区域，以便于引线，完成双栅有机薄膜晶体管的制备。
[0069] 实施例2
[0070] 采用柔性基底聚酰亚胺薄膜(PI薄膜)制备柔性PI薄膜基底独立控制双栅有机薄膜晶体管，如图6所示，包括以下步骤：
[0071] S1制备底栅电极1、底栅介电层2和有源层3：
[0072] (1)裁剪、清洗PI薄膜：采用超声清洗机，超声功率70W，进行去离子水超声10min，丙酮超声10min，异丙醇超声10min，乙醇超声10min，去离子水超声10min，去除PI薄膜表面其他杂质，最后用氮气吹干，并放置在70℃的烘箱中干燥10min后备用；
[0073] (2)制备底栅电极1：PI薄膜作为柔性基底13，由于其不具有导电性，在其上镀上图案化的底栅电极12；
[0075] (4)制备有源层3：将半导体材料3-己基噻吩(P3HT)溶解到邻二氯代苯中，质量数3mg/ml，溶解条件70-80℃，磁子搅拌，硅油浴加热，时长12h后，放进手套箱中旋涂，旋涂转速2000r/min，时间60s，膜厚50nm，然后200℃退火10min；
[0076] S2制备纤维阵列：制备聚偏氟乙烯(PDVF)溶液，质量分数为18％，溶剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)：丙酮＝1：1，设置磁热搅拌仪，加热至62°搅拌3h，降至室温搅拌2h，静置2h；采用电流体喷印工艺，采用34G针头纺制纤维，控制工作电压1.6kV，喷嘴高度15mm，基底运动速度400mm/s，供墨流量400nl/min，维间距1700μm，得到多孔聚合物纤维直径为5μm，保持其圆形截面轮廓；多条聚合物纤维在有源层3上形成网格状的纤维阵列5，即为顶栅介电层；
[0077] S3修饰纤维阵列5：
[0078] (1)制备热压印模板11：采用硅材料，根据电流体喷印制备的聚合物纤维尺寸和聚合物纤维目标轮廓制备热压印模板11，保证热压印模板和基底在相同的温度下的热变形相同，不会产生较大误差；为了便于拔模，在热压印模板11表面涂覆一层聚四氟乙烯；
[0079] (2)热压印修饰纤维阵列5：根据上述热压印参数，设定烘箱温度为140℃，待温度稳定后将热压印模板11精准的覆盖在纤维阵列5上，热压压强为6kPa，热压时长为4h，然后关闭烘箱电源，待温度缓慢降至室温后将其取出；
[0080] S4制备源电极7、漏电极8和顶栅电极6：通过磁控溅射工艺，先在有源层3和网格状的纤维阵列5上镀一层铬膜，然后再镀一层金膜，即电极层4，其沟道宽度在电流体喷印工艺纤维时已被确定在1700μm；磁控溅射镀铬和金时气压0.6pa，分别预溅射2min，铬膜厚度为10nm，金膜厚度为50nm；通过聚合物纤维形成的电极隔断9将电极层4分隔开，形成源电极7、漏电极8和顶栅电极6；
[0081] S5顶栅电极6引出：采用导电银浆作为导电介质10滴涂在聚合物纤维上的金膜上，在纤维阵列5上形成互联金层，将聚合物纤维上的顶栅电极6引至有源层3表面金膜区域，以便于引线，完成双栅有机薄膜晶体管的制备。
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