论文摘要
有机场效应晶体管(OFETs)是有机电子学重要的研究课题之一。有机场效应晶体管具有柔性可弯曲、低成本、可实现大面积加工等一系列无机场效应晶体管所不具备的优点受到越来越多的关注。由于它在有机显示器的有源驱动电路、有机传感器、存储器、射频身份卡、电子书、智能卡、电子条形码标签等领域具有良好的商业应用价值,因而受到人们广泛的关注。本文介绍了OFETs器件的历史发展过程及在发展的过程中所遇到的问题,评述了在各个不同阶段的研究重点和难点。对有机场效应器件在将来的发展过程中所遇到的问题进行了讨论,包括有机场效应器件的工作原理。(1)以并五苯为有源层材料,金为电极材料,制备了顶接触场效晶体管。载流子是从电极的底部(电极与半导体的接触面)注入的,载流子注入效率取决于金属电极的厚度,研究了电极厚度对载流子注入的影响,这有助于理解载流子从源漏电极的注入机制和对器件进行优化。以并五苯为有源层材料,Au和Al为电极材料,制备了底接触场效晶体管。发现改变电极的种类和厚度可以改变器件的性能,为了分析底接触结构器件的载流子注入机制,用不同组合次序Au和Al电极对器件性能进行了研究,发现载流子不仅可以从电极顶部注入,同样也可以从电极侧面注入,这有利于更好理解底接触器件的工作原理。(2)制作并测量了并五苯场效应晶体管。在原位条件下,器件有很好的输出特性曲线;在空气中放置三个月后,输出特性曲线衰退,并且关态电流增大;六个月后输出特性曲线严重衰退。在真空条件下,对器件进行加热处理,经过热处理的晶体管输出特性极大改善。对空气中放置器件的转移特性曲线变化进行了研究,分析了器件性能在空气中衰退的过程和空气对器件性能的影响,并五苯和SiO2绝缘层界面间吸附的水分子对器件的转移特性曲线有着重要的影响,导致了器件阈值电压的漂移,当对器件在真空中在120°C的条件下保存12小时后,器件阈值电压的漂移现象消失了,这是因为器件中吸附的水分子蒸发出来的缘故。
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标签：有机场效应晶体管论文; 输出特性曲线论文; 阈值电压论文; 真空加热处理论文;