本文關(guān)鍵詞：基于小分子浮柵的非易失性有機場效應(yīng)晶體管存儲器的研究

  更多相關(guān)文章： 有機場效應(yīng)晶體管存儲器 小分子材料 分子浮柵 非易失性 多階存儲

【摘要】：存儲元件是電子設(shè)備中數(shù)據(jù)的處理、存儲以及交流的基本組成部分,現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展帶來人們對智能、柔性、可打印以及一次性電子設(shè)備大量需求。與傳統(tǒng)的無機半導(dǎo)體器件相比,基于有機半導(dǎo)體材料的器件具有成本低、可實現(xiàn)大面積加工、可與柔性基底集成等優(yōu)點。尤其是基于晶體管的有機非易失性存儲器,具有非破壞性讀取、易于集成以及能夠在單個晶體上實現(xiàn)多階存儲而備受關(guān)注。近年來,為了制備高密度、高速度并且非易失性的高性能OFET存儲設(shè)備,提出了基于分子浮柵的OFET存儲結(jié)構(gòu)。尺寸在1 nm內(nèi)的小分子材料代表了一種理想的浮柵層電荷存儲基元,它們不僅具有較小的載體態(tài)密度還具有較高的電荷結(jié)合能,非常有利于增大浮柵層的電荷捕獲密度和捕獲電荷,實現(xiàn)高密度存儲。小分子材料具有性能穩(wěn)定、分子和電子結(jié)構(gòu)定義明確、且能根據(jù)需求進(jìn)行電子結(jié)構(gòu)和能帶的設(shè)計等優(yōu)勢,但相比于聚合物,應(yīng)用于存儲研究的小分子材料還很少,目前應(yīng)用較多的僅C60、Alq3等,且存在存儲密度低和電荷泄露的問題。本論文蒸鍍篩選了一些具有島狀生長模式的小分子材料2`.7`-DCNSFX和SFDBAO作為OFET存儲器的浮柵層材料,分別探究了它們的電荷捕獲能力,并對相應(yīng)分子浮柵的OFET器件進(jìn)行性能優(yōu)化,最終制備出基于共混旋涂SFDBAO/PS分子浮柵的高性能非易失性O(shè)FET存儲器件。成功實現(xiàn)了電子和空穴的雙向存儲,并且器件遷移率也得到迅速提升。遷移率達(dá)0.8 cm 2 V-1 S-1、存儲窗口可達(dá)146V(正向78V,負(fù)向68V)、維持時間超過5×104 S、開關(guān)比達(dá)到2×105且具有較穩(wěn)定的讀寫擦耐受性。有力地推進(jìn)了小分子材料應(yīng)用于存儲的研究進(jìn)展。
【關(guān)鍵詞】：有機場效應(yīng)晶體管存儲器 小分子材料 分子浮柵 非易失性 多階存儲
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP333;TN386
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 專用術(shù)語注釋表8-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 引言9-12
• 1.1.1 有機半導(dǎo)體存儲器發(fā)展介紹9-10
• 1.1.2 半導(dǎo)體存儲器的分類及性能參數(shù)10-12
• 1.2 本論文的研究意義和主要工作12-15
• 1.2.1 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題12-13
• 1.2.2 基于小分子的高性能有機場效應(yīng)晶體管存儲器13-15
• 第二章 有機場效應(yīng)晶體管存儲器背景介紹15-32
• 2.1 有機場效應(yīng)晶體管存儲器基本介紹15-19
• 2.1.1 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的結(jié)構(gòu)15-17
• 2.1.2 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的主要參數(shù)17-19
• 2.2 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的工作原理及分類19-26
• 2.2.1 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的工作機理19-20
• 2.2.2 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的分類20-26
• 2.3 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的材料和制備方法26-30
• 2.3.1 有機場效應(yīng)晶體管存儲器的制備材料26-28
• 2.3.2 基于小分子浮柵的有機場效應(yīng)晶體管存儲器制備方法28-30
• 2.4 OFET存儲器件的表征和測試30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 小分子材料的蒸鍍薄膜形貌調(diào)控32-44
• 3.1 前言32-34
• 3.1.1 蒸鍍薄膜的生長過程概述32-33
• 3.1.2 固體基質(zhì)上薄膜的生長模式探究33-34
• 3.2 不同蒸鍍條件對薄膜形貌的影響34-37
• 3.2.1 沉積速率和基板溫度對蒸鍍薄膜形貌的影響34-35
• 3.2.2 襯底表面處理對蒸鍍薄膜形貌的影響35-36
• 3.2.3 沉積后的退火處理對有機蒸鍍薄膜形貌的影響36-37
• 3.3 幾種小分子材料的薄膜蒸鍍調(diào)控和薄膜生長特性總結(jié)37-43
• 3.3.1 對SFDBAO材料在不同蒸鍍條件下的形貌探究37-39
• 3.3.2 幾種不同的有機小分子材料薄膜蒸鍍39-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 2'.7'-DCNSFX小分子浮柵材料應(yīng)用于OFET存儲44-51
• 4.1 引言44
• 4.2 基于2'.7'-DCNSFX小分子浮柵的OFET存儲器性能探究44-50
• 4.2.1 器件的制備和性能表征44-47
• 4.2.2 OFET存儲器性能的優(yōu)化47-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 第五章 基于SFDBAO分子浮柵的非易失性多階存儲51-65
• 5.1 引言51-52
• 5.2 OFET存儲器件的制備及所用材料介紹52-53
• 5.2.1 器件所采用材料的介紹52-53
• 5.2.2 器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計53
• 5.3 基于蒸鍍型SFDBAO分子浮柵的OFET存儲器性能53-58
• 5.3.1 實驗方案的設(shè)計和器件的制備53-55
• 5.3.2 器件的薄膜形貌表征及存儲特性測試55-57
• 5.3.3 經(jīng)過優(yōu)化后的蒸鍍型SFDBAO分子浮柵OFET存儲性能57-58
• 5.4 基于共混旋涂型SFDBAO/PS分子浮柵的OFET存儲器性能58-64
• 5.4.1 SFDBAO和PS共混旋涂薄膜的制備58-60
• 5.4.2 器件的存儲特性測試及薄膜的形貌表征60-62
• 5.4.3 優(yōu)化后具有雙向多階存儲的非易失性O(shè)FET存儲器性能62-64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)與展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文69-70
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利70-71
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目71-72
• 致謝72

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 Paul Rako;;模擬浮柵技術(shù)獲得承認(rèn)[J];電子設(shè)計技術(shù);2010年03期

2 Rainer Bonitz;;恒憶閃存抗X射線[J];電子設(shè)計技術(shù);2010年06期

3 劉張李;鄒世昌;張正選;畢大煒;胡志遠(yuǎn);俞文杰;陳明;王茹;;浮柵存儲器的單粒子輻射效應(yīng)研究進(jìn)展[J];功能材料與器件學(xué)報;2010年05期

4 閭錦;陳裕斌;左正;施毅;濮林;鄭有p，

本文編號：999014