垂直结构酞菁铜薄膜晶体管的工作特性测试

传统有机材料的场效应晶体管(FETs)具有工作速度低、驱动电压高的缺陷,针对这个问题,垂直结构的酞菁铜(Cu Pc)有机薄膜晶体管(VOTFTs)被制备,整个制备过程采用真空蒸镀和直流磁控溅射镀膜工艺.器件的层叠结构为Au/Cu Pc/Al(半导电)/Cu Pc/Au.其中半导电Al栅极薄膜的制备是十分重要的.VOTFT通过栅-源极偏压改变肖特基势垒高度来调制沟道电流.在室温下对其进行基本的电气测量.实验结果表明器件的静态输出特性具有不饱和性.漏-源极偏压VDS保持在2 V时,在栅-源极上施加频率为100 Hz的方波交流信号,得到器件的开关特性参数为ton=2.68 ms,toff=1.32 ms.在栅-源极上施加正弦波交流信号时,器件的截止频率和放大带宽分别为400 Hz,400 Hz.可知VOTFT具有工作频率高,响应速度快,电流密度大的优点.     

酞菁锌有机光电三极管的特性解析

采用真空蒸镀与溅射工艺,以酞菁锌(ZnPc)为有源层制备了叠层结构的氧化铟锡(ITO)/ZnPc/铝(Al)/ZnPc/铜(Cu)有机光电三极管.Al与两侧的ZnPc分别成肖特基接触,根据酞菁锌的光吸收特性,对器件在无光与618nm波长光照下进行测试,结果表明三极管表现为明显的不饱和I-V特性,在Vec=3V,Ib=0V时光电流达到1.9×10-5A,显示出良好的光响应特性.     

空穴传输层厚度对OLED性能的影响

该文采用聚乙烯基咔唑(PVK)作为空穴传输层,8-羟基喹啉铝(Alq3)作为发光层,制备了结构为ITO/PVK (0~60nm)/Alq3(60 nm)/Mg:Ag/Al的有机发光二极管。通过测试器件的电流-电压-发光亮度特性,研究了空穴传输层厚度对有机发光二极管器件性能的影响,优化了器件功能层的厚度匹配。实验结果表明,有机发光二极管的光电性能与空穴传输层的厚度密切相关,当空穴传输层厚度为15 nm时,有机发光二极管器件具有最低的起亮电压、最高的发光亮度和最大的发光效率。     

ZnPc/PbPc共混蒸镀薄膜二极管的制备与工作特性

有机薄膜二极管选取酞菁锌和酞菁铅(ZnPc和PbPc)进行混合作为器件的有源层,利用多种镀膜方式,制备了结构为Cu/ZnPc+PbPc/Al的器件,其中,Zn Pc∶PbPc混合的质量比分别为1∶1、4∶5和5∶4,对二极管进行了输出特性测试和混合薄膜的吸收光谱测试。结果表明,3种混合方式的二极管均具有整流特性。通过实验分析可以得出:ZnPc∶Pb Pc的混合质量比为1∶1的器件的载流子的传输最快。实验结果表明:适当的ZnPc∶PbPc的混合质量比可以降低肖特基势垒的高度,从而使载流子的迁移率加大。由实验结果计算得出,ZnPc∶PbPc的混合质量比为1∶1的器件的势垒高度为0. 355eV,影响因子n为18. 21。     

喹啉铝/酞菁铜发光三极管的研制

研制了具有静电感应三极管结构的有机电致发光三极管,用有机半导体酞菁铜和有机发光材料喹啉铝蒸发膜为作用层,其结构为金/酞菁铜/铝/酞菁铜/喹啉铝/ITO透明电极/玻璃基板.测试了其基本电、光学特性.由测试结果可知,较低的栅极偏压可控制由源极注入到喹啉铝发光层的载流子.通过合理设计、控制制作梳状铝栅极结构,获得了高速、大电流驱动等良好工作特性.     

有机静电感应三极管交流小信号检测电路设计

针对有机静电感应三极管动态特性的检测,设计微电流检测电路.电路的电流检测范围10-9～10-6A,频率范围20kHz.根据已制备的酞菁铜有机薄膜静电感应三极管的电气参数,建立小信号等效电路来分析有机薄膜静电感应三极管的特性,并对等效电路的动态特性进行了仿真.通过仿真结果与实测结果一致性,证实了检测电路和等效电路的可行性,并根据仿真结果提出了改进器件动态性能的方法:减小极间电容,提高电导率.     

MgAl/PbPc/Cu有机薄膜二极管的制备与气敏特性分析

选用酞菁铅作为有机半导体气敏材料,用真空热蒸镀、磁控溅射等镀膜方法制备器件,所制备薄膜二极管的结构为MgAl/PbPc/Cu,使用Keithley 4200半导体测试仪与气敏测量系统分析器件肖特基二极管的气敏特性,通过对电流-电压特性的实测数据进行深入的理论分析,比较出器件对不同浓度NO2气体的敏感程度.经过测试结果可知:当器件置于10-5的NO2气体74 min后,正向电流减小65倍,对应的MgAl/PbPc肖特基势垒高度约上升了20 meV.同时由于被吸附NO2气体的PbPc薄膜少数载流子电子数目的增加,导致器件的反向电流增加4倍.     

MOS控制晶闸管的最大可关断电流

建立了MOS控制晶闸管最大可关断电流的解析关系式 .在该关系式中 ,关断电流只与晶闸管中耦合晶体管的电流放大系数及晶闸管射极短路电流有关 .另外 ,基于MOS控制晶闸管的仿真模型 ,模拟分析了最大可关断电流与它们间的关系 .解析与模拟分析结果符合较好 .结果表明 ,耦合晶体管电流放大系数及晶闸管射极短路电流的设计决定了器件的最大可关断电流 .     

ITO/NPB/Alq_3/LiF/Al电致发光器件光电特性

针对有机电致发光器件发光效率低、稳定性差的问题,设计制备了ITO/NPB/Alq3/LiF/Al多层有机电致发光器件.测试了器件的电流电压特性、器件的亮度电压特性、器件的电致发光光谱.结果表明,当外加电压为16V时,器件的电流达到最大值21.70mA,器件的亮度达到了11 700cd/m2;当外加电压为14 V时,电致发光光谱波峰位于528 nm处,归一化强度最大值为0.522 1a.u.制备的器件电子注入能力、电流和亮度均得到了增强.     

银覆盖层对自旋阀三明治结构巨磁电阻的影响

采用射频磁控溅射方法，制备了NiFe/Cu/CoFe和CoFe/Cu/CoFe/NiO两种不同结构类型的自旋阀.当
使用Ag作为镜面覆盖层时，发现当Ag厚度大约在2.0～2.4 nm时，不同结构的自旋阀样品NiFe/Cu/CoFe和
CoFe/Cu/CoFe/NiO的巨磁电阻（GMR）都有较大幅度的提高.对Ag(tAg nm)/NiFe(6 nm)/Cu(2.2 nm)/CoFe
(4 nm)结构自旋阀，当tAg＝2 nm时，样品的GMR达到3.4 ％；对Ag(tAg nm)/CoFe(4 nm)/Cu(2.2 nm)/
CoFe(4 nm)/NiO(70 nm)结构自旋阀，当tAg＝2.4 nm时，样品的GMR从6.9 ％提高到8.3 ％.应用半经典理
论对银覆盖层的镜面反射作用进行了解释.     

Studying the operation characteristics and structure of vertical channel copper-phthalocyanine organic semiconductor transistor

The creation of Au/CuPe/Al/CuPc/strueture is a perpendicular type electricity found in the channel of organic static induction transistor. In the following we analyze transistor operation characteristics and machine structural relation. The results express that the transistor drives the voltage low and has no-saturation currentvoltage characteristics. Its operation characteristics are dependant on gate bias voltage and the construction of the aluminum eleetrode. The vertical ehannel of organic static induction transistor （OSIT） , with structure of Au/CuPc/Al/CuPc/ Cu, has been determined. According to the test results, the relation of its operation characteristics aud device structure was analyzed. The results show that this transistor has a low driving voltage and unsaturation Ⅰ-Ⅴ characteristies. Its operation characteristics are dependant on gate bias voltage and the structure of the aluminum electrode.     

单极型有机半导体酞菁铜晶体管的工作特性

根据试制的Au／CuPc／Al／CuPc／Au结构的垂直导电沟道有机薄膜晶体管的测试结果,分析了该晶体管的工作机理．由实验结果可知,驱动电压低,呈不饱和电流-电压特性．晶体管的工作特性依赖于栅极电压和铝电极的结构,垂直导电沟道有利于改善有机晶体管的工作特性．     

Al/CuPc/Cu肖特基气敏二极管制备与特性

实验采用溅射和蒸发镀膜工艺,制备了一种新型的Al/CuPc/Cu三明治结构NO2气敏传感器.这种器件对NO2气体具有较高的敏感性,制备工艺简单,成本较低.通过研究其在NO2气体中电学特性的变化,来表征其敏感特性.研究结果表明,在10 ppm的NO2气体环境中,器件的正向电流明显增大.通过比较器件在空气和NO2气体中器件的肖特基势垒高度的变化,发现通入NO2气体50分钟后,CuPc/Al势垒高度降低了60 meV,正向整流电流增加77倍.     

有机薄膜晶体管气体传感器的研究进展

重点介绍了电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室在国家自然科学基金资助下开展的有机薄膜晶体管（OTFT）气体传感器方面的研究进展。制备了酞菁铜（CuPc）薄膜为有源层的底栅底接触式结构的有机薄膜晶体管,对器件的制备工艺和结构参数进行了优化,研究了其对H₂S气体的敏感特性。同时制备了P3HT-ZnO纳米棒的复合薄膜、 P3HT单层薄膜、P3HT-MoS₂分层膜和复合膜的有机薄膜晶体管气体传感器,系统地分析了OTFT器件的电学性能和气敏特性。     

ITO／CuPc／Alq3／Al有机发光二极管的制备与特性测试

利用真空直流溅射和真空蒸镀的方法，制备了结构为ITO／CuPc／Alq3／Al结构的绿光双层有机发光二极管（OLED），对器件的电学特性和电致发光特性进行了测试．结果表明，器件呈现良好的光电性能，发光强度达到6．0×10^5cps，发光光谱在波长510nm时光谱相对强度为2641I／a．u．     

光电二极管弱光光敏特性测试仪的开发

为了进行光电二极管的弱光光敏特性的测量和标定，改进现有测试仪只能适应日光环境且电路板体积大、线路连接复杂的缺欠，开发了一种光电二级管弱光光敏特性测量仪，并提出进一步改进的方法。     

ε-Ga2O3/SiC异质结自驱动型日盲光电探测器

构建合适的异质结是改善光电探测器性能的一种有效方法,为了提升超宽禁带半导体Ga₂O₃薄膜日盲光电探测器的光电性能,采用金属有机化学气相沉积技术在SiC单晶衬底上成功异质外延了高质量的ε-Ga₂O₃薄膜,并制备了ε-Ga₂O₃/SiC异质结光电探测器。探究外延薄膜的晶体结构和吸收光谱可知,单一取向的ε-Ga₂O₃薄膜对日盲区紫外光表现出强烈的吸收特性。得益于较强的内建电场,制备的异质结光电探测器件具有出色的自驱动光电响应特性。在无外置电场条件下具有稳定的深紫外光响应,其具有暗电流低、灵敏度高的特点。在0V偏压、254nm紫外光辐照下,探测器光暗电流比高达10⁴,光响应度达到0.3mA/W,比探测率达到1.45×10¹⁰cm·√Hz/W。ε-Ga₂O₃/SiC自驱动光电探测器的成功研制可为实现零能耗探测器件的制备提供理论思路和实验指导。     

Preparation and operation characteristics of organic semiconductor transistor using thin film Al gate and copper phthalocyanine

Semiconductor characteristics were detected inphthalocyanine dye in 1948. The research of organicsemiconductors was then standardized, especially theresearch of the electron state of organic crystals. Theresearch of organic electric material has continued for50 years, and remarkable achievements have beenmade in organic metal, organic superconduction and or-ganic electroluminescence.In the research of the organic semiconductor tran-sistor, the structure of the organic thin film transistoranaly…