有機(jī)半導(dǎo)體材料由于其來源廣、成本低、可大面積加工、與柔性襯底兼容性好、光電性能可調(diào)等特點使其具備一定的競爭優(yōu)勢,由其制備的場效應(yīng)晶體管也顯示出了一定的應(yīng)用潛力。在該領(lǐng)域研究者們的共同努力下,一些有機(jī)場效應(yīng)晶體管的遷移率甚至超越了非晶硅薄膜晶體管的水平。隨著有機(jī)場效應(yīng)晶體管器件性能的不斷提升,金屬與半導(dǎo)體界面的接觸問題越來越突出。界面接觸的存在,會造成器件性能評估不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,同時也會限制有機(jī)場效應(yīng)晶體管在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。因此,有效改善有機(jī)場效應(yīng)晶體管器件中金屬電極與有源層界面的接觸具備重要意義。本文選用具有代表性的高遷移率有機(jī)小分子材料并五苯,研究由其制備的高性能薄膜晶體管的界面接觸并加以改善。本論文主體分為兩個部分,第一部分致力于改善場效應(yīng)晶體管的界面接觸,從而提高電荷的注入效率,使場效應(yīng)晶體管的性能得到提升;第二部分探索了并五苯場效應(yīng)晶體管在數(shù)字電路CMOS反相器中的應(yīng)用。1.金屬功函與半導(dǎo)體之間的接觸勢壘決定了它們之間的接觸電阻。本文通過在并五苯有源層與金電極界面插入一薄層MoO₃緩沖層的方式改善界面接觸,并且采用可靠因子和有效遷移率兩個參數(shù)對器件性能進(jìn)行...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有機(jī)場效應(yīng)晶體管
        1.2.1 有機(jī)場效應(yīng)晶體管簡介
        1.2.2 小分子有機(jī)半導(dǎo)體材料
    1.3 有機(jī)場效應(yīng)晶體管中的接觸效應(yīng)
        1.3.1 金屬電極與有源層界面的接觸
        1.3.2 接觸效應(yīng)對器件性能的影響
        1.3.3 接觸效應(yīng)的改善方法
    1.4 論文的研究思路和主要內(nèi)容
第二章 有機(jī)場效應(yīng)晶體管的制備及表征
    2.1 有機(jī)場效應(yīng)晶體管的基本原理
        2.1.1 有機(jī)場效應(yīng)晶體管的器件結(jié)構(gòu)
        2.1.2 有機(jī)場效應(yīng)晶體管的工作原理
        2.1.3 轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線
        2.1.4 有機(jī)場效應(yīng)晶體管的重要參數(shù)提取
    2.2 有機(jī)薄膜制備方法
        2.2.1 有機(jī)分子束外延
        2.2.2 有機(jī)分子氣相沉積
        2.2.3 弱外延生長技術(shù)
    2.3 實驗材料的選取
    2.4 薄膜樣品的制備與表征
        2.4.1 器件結(jié)構(gòu)的選擇
        2.4.2 樣品的制備與表征
    2.5 本章小結(jié)
第三章 并五苯薄膜晶體管的接觸改善
    3.1 可靠性因子與有效遷移率
    3.2 并五苯薄膜晶體管的制備
        3.2.1 弱取向外延法制備并五苯薄膜晶體管
        3.2.2 制備Pentacene/SiO2有機(jī)場效應(yīng)晶體管
    3.3 含有MoO3緩沖層的Pentacene/p-6P薄膜晶體管
        3.3.1 金電極與并五苯界面的接觸
        3.3.2 MoO3緩沖層對器件性能的改善
        3.3.3 含有MoO3緩沖層的Pentacene/p-6P薄膜晶體管
        3.3.4 不同厚度MoO3緩沖層的Pentacene/p-6P薄膜晶體管
    3.4 并五苯場效應(yīng)晶體管的空氣穩(wěn)定性
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于并五苯場效應(yīng)晶體管的CMOS反相器
    4.1 MOS反相器
    4.2 CMOS反相器簡介
        4.2.1 CMOS反相器的電壓傳輸特性曲線
        4.2.2 CMOS反相器的直流噪聲容限
    4.3 基于并五苯和PTCDI-Ph晶體管CMOS反相器的制備
    4.4 基于并五苯和PTCDI-Ph晶體管的CMOS反相器的靜態(tài)特性
        4.4.1 CMOS反相器的工作機(jī)制
        4.4.2 CMOS反相器的門限電壓與曲線偏移
        4.4.3 CMOS反相器的噪聲容限
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝



本文編號：3944908