本文關(guān)鍵詞：基于活性層摻雜的有機(jī)薄膜晶體管制備及其介電層修飾的研究

  更多相關(guān)文章： 有機(jī)薄膜器件 晶體管 活性層摻雜 絕緣層

【摘要】：當(dāng)今時(shí)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異,科研領(lǐng)域和發(fā)明成果不斷推陳出新,有機(jī)薄膜晶體管技術(shù)因其輕便化、集成化、節(jié)能化、高效能將成為未來(lái)發(fā)展主流,正受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。有機(jī)薄膜晶體管的技術(shù)研究以高性能為攻堅(jiān)目標(biāo),有機(jī)材料技術(shù)的衍生性和可能性使其擁有巨大的可能性,因此本文的主要工作是探究通過(guò)傳統(tǒng)工藝技術(shù)和新型有機(jī)薄膜材料制備高性能有機(jī)薄膜晶體管。本文主要內(nèi)容,首先研究證明性能良好的活性層聚合物分子與小分子材料互相摻雜制備有機(jī)薄膜器件,當(dāng)摻雜濃度合適時(shí)器件性能可以得到遷移率兩個(gè)數(shù)量級(jí)提升,開(kāi)關(guān)比一個(gè)數(shù)量級(jí)提升,推出了小分子和聚合物摻雜成膜的模型來(lái)解釋出摻雜薄膜表面形貌隨濃度影響器件載流子遷移率等器件性能。其次詳細(xì)研究有機(jī)薄膜器件活性層在不同退火條件下對(duì)有機(jī)薄膜晶體管器件性能和表面形貌的影響。得到小分子材料在高溫下快速退火制備的器件擁有更平整的薄膜從而促進(jìn)載流子的傳輸,電學(xué)性質(zhì)較高,同時(shí)隨著退火時(shí)間增加性能減弱;聚合物材料退火時(shí)熱穩(wěn)定性更高,在不同退火下電學(xué)性質(zhì)變化不大。最后研究了三種常見(jiàn)的絕緣層材料包括OTS、PMMA與PS,經(jīng)測(cè)試未經(jīng)過(guò)修飾器件遷移率僅為0.0009cm2/Vs,開(kāi)關(guān)比100,加入OTS和PMMA修飾絕緣層后,器件性能提高,且三種柵介電層材料均可以改善界面間成膜形貌,提升載流子傳輸,從而得到提升電學(xué)性能。同時(shí)證明了良好的半導(dǎo)體層與絕緣層之間的界面形貌會(huì)極大提高器件性能,通過(guò)改善柵介電層的成膜平整度與粗糙度可以有效提升其上活性層的成膜形貌。
【關(guān)鍵詞】：有機(jī)薄膜器件 晶體管 活性層摻雜 絕緣層
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN321.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 緒論7-17
• 1.1 引言7-8
• 1.2 有機(jī)薄膜器件的最新進(jìn)展8-9
• 1.3 有機(jī)薄膜晶體管9-15
• 1.3.1 有機(jī)薄膜晶體管的發(fā)展歷程9-10
• 1.3.2 有機(jī)薄膜晶體管的基本結(jié)構(gòu)10-11
• 1.3.3 有機(jī)薄膜晶體管的工作原理11-12
• 1.3.4 有機(jī)薄膜晶體管的性能指標(biāo)與計(jì)算12
• 1.3.5 有機(jī)薄膜晶體管的主要材料12-15
• 1.4 課題的提出及研究意義15-17
• 第二章 基于活性層摻雜的有機(jī)薄膜晶體管制備17-32
• 2.1 引言17-18
• 2.2 有機(jī)薄膜晶體管的制備18-23
• 2.2.1 藥品及儀器設(shè)備18-19
• 2.2.2 器件結(jié)構(gòu)19-21
• 2.2.3 制備工藝流程21-23
• 2.3 性能測(cè)試23-28
• 2.3.1 活性層不同比例摻雜下測(cè)試結(jié)果25-27
• 2.3.2 不同比例摻雜下結(jié)晶形貌的分析27-28
• 2.4 活性層退火方式對(duì)器件性能的影響28-31
• 2.4.1 制備工藝流程與分析28-29
• 2.4.2 不同退火方式下制備的器件性能分析29-30
• 2.4.3 不同退火方式下生長(zhǎng)的活性層形貌分析30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 有機(jī)薄膜晶體管絕緣層界面的修飾研究32-40
• 3.1 自組裝OTS的無(wú)機(jī)氧化物絕緣層界面修飾32-35
• 3.1.1 器件結(jié)構(gòu)33
• 3.1.2 性能測(cè)試與分析33-35
• 3.2 絕緣材料PMMA的絕緣層界面修飾35-36
• 3.2.1 器件結(jié)構(gòu)35
• 3.2.2 性能測(cè)試與分析35-36
• 3.3 絕緣材料PS的絕緣層界面修飾36-38
• 3.3.1 器件結(jié)構(gòu)37
• 3.3.2 性能測(cè)試與分析37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-40
• 第四章 總結(jié)與展望40-41
• 參考文獻(xiàn)41-46
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利46-47
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目47-48
• 致謝48-49

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 閆東航;;有機(jī)薄膜晶體管支撐平板顯示技術(shù)進(jìn)步[J];現(xiàn)代顯示;2007年08期

2 朱峰;閆東航;;發(fā)展容易集成加工的高功能有機(jī)薄膜晶體管[J];現(xiàn)代顯示;2007年08期

3 王曉鴻;徐瓊;夏亮;呂國(guó)強(qiáng);邱龍臻;;制備方法對(duì)共混物有機(jī)薄膜晶體管性能的影響[J];現(xiàn)代顯示;2010年10期

4 雷小麗;;有機(jī)薄膜晶體管的研究進(jìn)展[J];西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào);2011年05期

5 張霖;鐘建;;有機(jī)薄膜晶體管及其在傳感器方面的應(yīng)用[J];強(qiáng)激光與粒子束;2012年07期

6 ;迄今最快有機(jī)薄膜晶體管[J];機(jī)械工程師;2014年02期

7 王小龍;;美研制出最快有機(jī)薄膜晶體管為透明電子設(shè)備鋪路[J];黑龍江科技信息;2014年01期

8 ;美研制出最快有機(jī)薄膜晶體管,為透明電子設(shè)備鋪路[J];功能材料信息;2014年01期

9 ;復(fù)旦大學(xué)在揭示有機(jī)薄膜晶體管穩(wěn)定性機(jī)理方面取得突破[J];復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年01期

10 耿延候;田洪坤;;高遷移率有機(jī)薄膜晶體管材料進(jìn)展[J];分子科學(xué)學(xué)報(bào);2005年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張學(xué)輝;王磊;崔占臣;;光敏聚合物作為有機(jī)薄膜晶體管絕緣材料的制備與表征[A];2009年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集（下冊(cè)）[C];2009年

2 孫艷明;劉云圻;馬永強(qiáng);狄重安;王鷹;吳衛(wèi)平;于貴;胡文平;朱道本;;基于聚合物絕緣材料和并聯(lián)噻吩的具有高性能的有機(jī)薄膜晶體管[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集（上冊(cè)）[C];2006年

3 袁廣才;徐征;趙謖玲;張�？�;黃金昭;黃豪;黃金英;徐敘tb;;并五苯基的有機(jī)薄膜晶體管特性的研究[A];第11屆全國(guó)發(fā)光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年

4 劉穎;王鷹;劉云圻;于貴;邱文豐;;并四噻吩衍生物在有機(jī)薄膜晶體管上的應(yīng)用[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)有機(jī)固體材料分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

5 狄重安;高希珂;劉云圻;朱道本;;高性能溶液法制備的n型有機(jī)薄膜晶體管[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第5分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2012年

6 張英超;史作森;崔占臣;;利用相似結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)有機(jī)半導(dǎo)體分子結(jié)晶及在有機(jī)薄膜晶體管上的應(yīng)用[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題G：光電功能高分子[C];2013年

7 李堯;史作森;崔占臣;;新型高介電常共聚物單層絕緣層材料的制備及在有機(jī)薄膜晶體管上的應(yīng)用[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題G：光電功能高分子[C];2013年

8 王迎;馮翔;邱龍臻;;自修飾的去潤(rùn)濕圖案化有機(jī)薄膜晶體管[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題G：光電功能高分子[C];2013年

9 林廣慶;李鵬;邱龍臻;;表面修飾聚合物絕緣層制備高性能柔性薄膜晶體管[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題F：功能高分子[C];2013年

10 陳杜剛;韓康;蘭凌燕;鐘成;秦金貴;;一類共軛聚合物半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)、合成與性能[A];全國(guó)第八屆有機(jī)固體電子過(guò)程暨華人有機(jī)光電功能材料學(xué)術(shù)討論會(huì)摘要集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 記者 王小龍;美研制出迄今最快有機(jī)薄膜晶體管[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

2 徐征邋田雪雁 趙謖玲 張�？�;有機(jī)RFID:可以印刷的電子標(biāo)簽[N];計(jì)算機(jī)世界;2008年

3 本報(bào)記者 沈慧;OTFT又獲突破 柔性技術(shù)再近一步[N];經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2014年

4 于洋 遙遠(yuǎn);平板顯示技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化[N];吉林日?qǐng)?bào);2012年

5 閆東航;OTFT將成為下一代平板顯示核心技術(shù)[N];中國(guó)電子報(bào);2007年

6 羅茵茵;物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)獲重大進(jìn)展[N];江蘇科技報(bào);2014年

7 本報(bào)記者 曹繼軍 顏維琦;透明可收卷電視有望出現(xiàn)[N];光明日?qǐng)?bào);2014年

8 早報(bào)記者 韓曉蓉　通訊員 周揚(yáng)清;“彎曲手機(jī)折疊電視”或?qū)⒑芸斐烧鎇N];東方早報(bào);2014年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 瞿敏妮;有機(jī)薄膜晶體管中電流回滯現(xiàn)象及其起源研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

2 穆葉;面向全有機(jī)有源顯示的有機(jī)電致發(fā)光器件及有機(jī)薄膜晶體管的研究[D];吉林大學(xué);2016年

3 李堯;新型聚合物絕緣材料的設(shè)計(jì)、制備及其在有機(jī)薄膜晶體管上的應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2016年

4 張學(xué)輝;有機(jī)薄膜晶體管絕緣層材料的合成、表征與應(yīng)用[D];吉林大學(xué);2010年

5 胡偉;并五苯有機(jī)薄膜晶體管的研究[D];吉林大學(xué);2007年

6 聶國(guó)政;有機(jī)薄膜晶體管制備和性能研究[D];華南理工大學(xué);2011年

7 張楠;透明有機(jī)薄膜晶體管的研究與制備[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2013年

8 孫欽軍;有機(jī)薄膜晶體管中接觸效應(yīng)的研究[D];北京交通大學(xué);2011年

9 陳躍寧;有機(jī)薄膜晶體管工作機(jī)理及制備方法的研究[D];北京交通大學(xué);2014年

10 張春裕;有機(jī)薄膜晶體管聚合物絕緣層材料的設(shè)計(jì)、制備及性能研究[D];吉林大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 邵憲一;離子凝膠柵介電層有機(jī)薄膜晶體管的制備與應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2015年

2 韓先虎;溶液法制備有機(jī)薄膜晶體管有源層的研究[D];江南大學(xué);2016年

3 應(yīng)俊;基于C_(60)有源層的高性能N溝有機(jī)薄膜晶體管的制備和研究[D];吉林大學(xué);2016年

4 王麗娟;基于溶液法制備的ZrO_2介電層有機(jī)薄膜晶體管性能研究[D];電子科技大學(xué);2016年

5 陳玉艷;基于噻吩的有機(jī)薄膜晶體管氣體傳感器研究[D];電子科技大學(xué);2016年

6 賈振宏;基于活性層及介電層改性的有機(jī)薄膜晶體管研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

7 翟邦成;基于活性層摻雜的有機(jī)薄膜晶體管制備及其介電層修飾的研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

8 陳澍;有機(jī)薄膜晶體管直流仿真模型研究[D];吉林大學(xué);2009年

9 劉博;有機(jī)薄膜晶體管氣體傳感器的制備及特性研究[D];電子科技大學(xué);2010年

10 曾勉;硅烷分子自組裝及其在有機(jī)薄膜晶體管中的應(yīng)用研究[D];湘潭大學(xué);2010年

，

本文編號(hào)：533293