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有机场效应晶体管的性能不仅与所选取的材料有关,而且还与器件的结构紧密相关。顶接触式有机场效应晶体管的性能要普遍优于底接触式场效应晶体管,然而底接触式结构器件由于更容易与大面积图案化技术结合,更适合于实际应用中的大面积器件阵列制备。因此如何获得高性能底接触式晶体管是面向实际应用的一个挑战。底接触薄膜晶体管性能的主要制约因素之一是有机半导体与电极间的接触。并五苯分子作为最具代表性的有机小分子,从20世纪80年代开始,并五苯分子作为有机场效应晶体管的有源层,得到了广泛的研究。本论文我们以并五苯分子作为有源层,系统地研究了底接触薄膜晶体管器件性能,并引入诱导层实现了底接触器件性能的显著提升,主要包含以下研究内容:1.我们制备并考察了并五苯底接触晶体管的性能及其性能差的原因。基于底接触式并五苯晶体管的器件迁移率仅为10-2cm2V-1S-1,其原因在于金电极边缘区域存在高度差,造成后续沉积上的并五苯薄膜具有显著的缺陷,例如薄膜连续性差、晶畴小、晶界多等。2.我们采用六联苯为诱导层,改进有机半导体与底电极边界区域的形态,实现了高性能的底接触晶体管,并系统分析了器件性能提升的原因。六联苯分子薄膜在电极边界和沟道区均呈现出层状生长方式,从而既可以和金电极形成较好接触,同时对后续沉积的并五苯分子薄膜起到弱外延诱导生长的作用。这种形貌上的改善促进了底接触器件性能的提高。在沟道20μm的底接触器件上,我们获得了迁移率高于1 cm2V-1S-1,开关比106的优异性能,明显优于仅含有并五苯分子薄膜的场效应晶体管。3.采用TLM法分析了含有六联苯诱导层和不含诱导层的器件的电阻信息,给出了器件性能改进的原因。我们制备了不同沟道长度的底接触场效应晶体管,采用线转移方法(transfer line method,TLM)计算并提取出接触电阻的大小。根据实验计算的结果得知,带有六联苯分子的并五苯薄膜晶体管的接触电阻要明显小于仅含有并五苯分子薄膜的场效应晶体管,特别是在低栅压情况,其接触电阻仅为40k(?)cm,而同等条件下,不含诱导层的晶体管接触电阻高达200k(?)cm。4.利用上述方法,获得了高性能的n型底接触薄膜晶体管。我们选取了两种具有代表性的n型分子:PTCDI-Ph和F16CuPc并分别制备了相应晶体管器件。结果表明,含有六联苯诱导层的n型底接触薄膜晶体管的迁移率提高到0.1~0.5 cm2V-1s-1,比不含有诱导层的对应器件提高了 2个数量级。可见,我们的方法同样适用于n型有机小分子。