本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種可控高透射率MoS2薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，屬于薄膜晶體管技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
在顯示領(lǐng)域，應(yīng)用最為廣泛的為液晶顯示器（LCD），在液晶顯示器像素中引入薄膜晶體管開關(guān)元件，可大大提高顯示器件的性能，薄膜晶體管液晶顯示已成為現(xiàn)在顯示技術(shù)的主流。在液晶顯示器中使用最為廣泛的薄膜晶體管是氫化非晶硅薄膜晶體管，但非晶硅材料的遷移率低，漏極電流小，不能滿足顯示器高速、高亮度的要求，并且非晶硅材料是不透明的，它將占用像素中的一定面積，使像素開口率減小。由于光不能全部通過像素，為了獲得足夠的亮度，就需要增加光源光強(qiáng)，從而增加功率消耗。對于上述問題，在液晶顯示中采用透明薄膜晶體管將是一個(gè)有效解決的途徑，單層MoS2的能帶隙達(dá)到1.90ev，同時(shí)躍遷方式為堅(jiān)直躍遷，是很好的電子開關(guān)材料。單層MoS2制作的薄膜晶體管開/關(guān)電流比達(dá)到108。單層MoS2厚度很薄只有0.65nm，故光吸收特別少，適合于制作透明薄膜晶體管器件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種超高透射率的MoS2薄膜晶體管，本發(fā)明可通過簡單易行的方法增強(qiáng)薄膜晶體管對光的透射率，增加晶體管中像素的開口率，從而提高顯示質(zhì)量，降低功耗。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案，一種MoS2薄膜晶體管，其特征是由特定厚度的下層基底層、中間的溝道層和特定厚度的上層?xùn)沤橘|(zhì)層構(gòu)成，所述溝道層是MoS2薄膜，電極用石墨烯材料。所述溝道層為單層MoS2薄膜，單層MoS2厚度只有0.65nm，故光吸收特別少。所述基底層由SiO2構(gòu)成。所述柵介質(zhì)層為高介電常數(shù)的HfO2。SiO2層和HfO2層折射率分別為和，基底層和柵介質(zhì)層厚度采用普通矩形設(shè)計(jì)，根據(jù)對光透射率最大的要求，SiO2層和HfO2層的厚度分別設(shè)計(jì)成和，其中l(wèi)、m為正整數(shù)，為透射光的波長，此時(shí)薄膜晶體管對該光的透射率t只與溝道層有關(guān)，其中為溝道層的介電常數(shù)，d是溝道層的厚度，溝道層復(fù)折射率為n，公式中n1為復(fù)折射率的虛部，n0為復(fù)折射率的實(shí)部。由于溝道層MoS2薄膜的厚度極小，因而透射率t極大。所述MoS2薄膜晶體管中SiO2層和HfO2層厚度可分別根據(jù)紅光、綠光和藍(lán)光透射率最大的要求來制作，即設(shè)計(jì)SiO2層和HfO2層的厚度為和，其中分別取紅光波長、綠光波長或藍(lán)光波長。作為本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)，可通過改變基底層和柵介質(zhì)層的厚度來增加晶體管的透射率。從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果：1.本發(fā)明基于目前極為成熟的二維納米材料技術(shù)，利用單層MoS2薄膜的半導(dǎo)體性，制作成三明治結(jié)構(gòu)的MoS2薄膜晶體管，獲得了比較高的載流子遷移率和開/關(guān)電流比。2.本發(fā)明可以增強(qiáng)薄膜晶體管對光的光透射，MoS2薄膜晶體管，通過改變其基底層和柵介質(zhì)層的厚度來增加薄膜晶體管的光透射率，從而提高顯示器中像素開口率，提高顯示質(zhì)量，降低功耗。3.本發(fā)明可用來制作柔韌卷曲屏，MoS2薄膜的機(jī)械強(qiáng)度如鋼一般并且在被明顯彎曲的情況下，電學(xué)性能也無下降。4.本發(fā)明可以應(yīng)用于液晶顯示領(lǐng)域，在全透明及柔韌卷曲屏的研究中具有重要意義。附圖說明圖1為本發(fā)明的示意圖。圖2為實(shí)施例1所示MoS2薄膜晶體管對光透射率與透射光波長之間的關(guān)系。圖3為實(shí)施例2所示MoS2薄膜晶體管對光透射率與透射光波長之間的關(guān)系。圖4為實(shí)施例3所示MoS2薄膜晶體管對光透射率與透射光波長之間的關(guān)系。在圖中1、SiO2基底層2、MoS2溝道層3、HfO2介質(zhì)層4、石墨烯源電極5、石墨烯柵電極6、石墨烯漏電極。具體實(shí)施方式如圖1所示，一種MoS2薄膜晶體管，包括SiO2基底層（1）、MoS2溝道層（2）、HfO2介質(zhì)層（3）其特征是MoS2溝道層（2）的下面設(shè)有SiO2基底層（1）、MoS2溝道層（2）的上面設(shè)有HfO2介質(zhì)層（3）、所述MoS2溝道層（2）設(shè)有石墨烯源電極（4）、石墨烯漏電極（6），SiO2基底層（1）下設(shè)有石墨烯柵電極（5）。以下為三明治結(jié)構(gòu)MoS2薄膜晶體管的三種實(shí)施例。實(shí)施例1：MoS2薄膜晶體管的基底層為SiO2折射率為，柵介質(zhì)層為HfO2折射率為，根據(jù)紅光透射率最大的要求，設(shè)計(jì)SiO2層和HfO2層的厚度分別為和，其中為紅光的波長取為700nm，其中、，故SiO2層和HfO2層的厚度分別設(shè)計(jì)為239nm和140nm。實(shí)施例2：MoS2薄膜晶體管的基底層為SiO2折射率為，柵介質(zhì)層為HfO2折射率為，根據(jù)綠光透射率最大的要求，設(shè)計(jì)SiO2層和HfO2層的厚度分別為和，其中為綠光的波長取為550nm，其中、，故SiO2層和HfO2層的厚度分別設(shè)計(jì)為188nm和110nm。實(shí)施例3：MoS2薄膜晶體管的基底層為SiO2折射率為，柵介質(zhì)層為HfO2折射率為，根據(jù)藍(lán)光透射率最大的要求，設(shè)計(jì)SiO2層和HfO2層的厚度分別為和，其中為藍(lán)光的波長取為480nm，其中、，故SiO2層和HfO2層的厚度分別設(shè)計(jì)為164nm和96nm。