具有双绝缘层的有机薄膜晶体管

为了提高SiO2单绝缘层器件的性能,在SiO2绝缘层的表面用旋涂的方法制备一层大约50 nm厚度的PMMA.实验结果表明用无机/有机双绝缘层可以有效的提高器件的性能同时降低器件的漏电流.计算出了载流子迁移率和开关电流比,基于PMMA/SiO2双绝缘层器件的载流子迁移率和开关电流比分别是4.0×10-3cm2/Vs和104.     

并五苯薄膜晶体管及其应用

有机薄膜晶体管(TFT)在数据存储、集成电路、传感器诸方面的广泛应用引起了人们极大的兴趣.在有机TFT的研究中,并五苯TFT占有很重要的地位.介绍了并五苯薄膜晶体管的结构、工作原理及其应用,评述了该领域的研究进展,并对其前景进行了展望.     

聚合物薄膜晶体管的制备及性能

以硅材料衬底作栅电极,在衬底上依次制备二氧化硅栅介质层、聚合物MEH-PPV薄膜半导体层和金源、漏电极,成功地得到了聚合物薄膜晶体管.器件的制备和测试都是在空气环境中完成.该薄膜晶体管呈现出较好的场效应晶体管饱和特性,器件的载流子迁移率为5.0×10-5 cm2/(V·s),开关电流比大于2×103.通过在氮气氛下对聚合物薄膜进行退火处理以及聚合物薄膜沉膜前对二氧化硅表面修饰可以适当地提高器件的载流子迁移率.     

不同沟道宽长比有机薄膜晶体管性能的研究

以酞菁铜为有源层,二氧化硅为绝缘层,钛/金作为电极,制作了三种不同沟道宽长比的有机薄膜晶体管器件。通过对这三种器件的电学特性进行对比,分析了不同沟道宽长比对器件电学性能的影响。结果表明,沟道宽长比对器件的迁移率影响很小,阈值电压随着宽长比的增大而减小,漏电流随沟道宽长比的增大而增大;当源漏极间电压在一定范围内时,开态电流也随沟道宽长比的增大而增大。     

CuPc有机薄膜晶体管稳定性研究

以酞菁铜为有源层,二氧化硅为绝缘层,钛/金作为电极,制作了沟道宽长比为6 000/10的有机薄膜晶体管。通过比较在不同时期器件在空气环境中的电学特性,分析了环境对器件电学性能的影响。结果表明,在其他条件不变的情况下,当器件置于空气中时,其载流子的浓度和体电导率逐渐增大,迁移率几乎不受影响;相同栅极电压下器件达到饱和状态所需的源漏电压增大,线性区向饱和区推进;阈值电压减小,在栅极电压为0时,界面处逐渐形成导电沟道,器件从增强型向耗尽型转变。     

溶液法制程对有机薄膜晶体管性能影响的研究

基于新型的聚合物绝缘材料和半导体材料,采用溶液法旋涂工艺制作有机薄膜晶体管,通过优化聚合物半导体材料的溶剂、旋涂速度、退火温度等条件,提高有机薄膜晶体管的器件性能。结果表明,不同溶剂溶解半导体对制成的有机薄膜晶体管的迁移率影响明显;半导体层旋涂速度过慢和退火温度过低都会降低有机薄膜晶体管的性能。当采用1,2,4-三氯苯(TCB)作为半导体溶剂,旋涂速度为3 000r/min,后烘温度为190℃时,有机薄膜晶体管的迁移率可以达到约0.5cm2·V-1·s-1,亚阈值摆幅降至约0.6V/dec,开关比大于106。     

有机薄膜晶体管直流电流-电压模型研究

针对有机薄膜晶体管(OTFT)表面势对源漏电流的影响,提出一个有机薄膜晶体管的直流电流-电压模型。该模型应用Lambert W函数和Poole-Frenkel迁移率理论,定量地描述了表面势对源漏电流的影响。计算结果表明,低和高电压工作的OTFT计算值与实验值均有良好的一致性。     

绝缘层/有源层界面修饰及对有机薄膜晶体管性能的影响

制备了具有修饰层的有机薄膜场效应晶体管,采用高掺杂Si作为栅极,传统的无机绝缘材料SiO2作为栅绝缘层,有机绝缘材料PMMA或OTS作为修饰层,CuPc作为有源层,Au作为源、漏极.测试结果表明,采用经过修饰的栅绝缘层SiO2/OTS和SiO2/PMMA的两种器件的开关电流比最高可达8×104,迁移率最高为1.22×10-3cm2/(V·s),而漏电流仅为10-10A,总体性能优于单层SiO2器件.     

绝缘层/有源层界面修饰及对有机薄膜晶体管性能的影响

制备了具有修饰层的有机薄膜场效应晶体管,采用高掺杂Si作为栅极,传统的无机绝缘材料SiO2作为栅绝缘层,有机绝缘材料PMMA或OTS作为修饰层,CuPc作为有源层,Au作为源、漏极.测试结果表明,采用经过修饰的栅绝缘层SiO2/OTS和SiO2/PMMA的两种器件的开关电流比最高可达8×104,迁移率最高为1.22×10-3cm2/(V·s),而漏电流仅为10-10A,总体性能优于单层SiO2器件.     

制备方法对共混物有机薄膜晶体管性能的影响

文章采用旋涂和滴涂两种方法分别制备了聚3-己基噻吩（P3HT）和聚苯乙烯（PS）共混物的有机薄膜晶体管器件,并通过掠角X射线衍射,扫描电镜和原子力显微镜对薄膜结构进行了研究,结果表明使用旋涂方法时薄膜中的P3HT形成了纳米网络结构,P3HT分子采取了共轭平面垂直于硅片表面的排列方式,这种结构有利于载流子的传输,从而提高了旋涂方法得到的薄膜的场效应迁移率。     

ZnO基薄膜晶体管的研究

ZnO是一种宽带隙的光电半导体材料,能应用于很多领域,如可用在压敏变阻器、声表面波器件、气敏元件、紫外光探测等。ZnO也可以作为有源层应用于薄膜晶体管(TFT)中。ZnO基薄膜晶体管具有以下突出优势:对于可见光部分平均具有80%以上的透射率,迁移率可以高达36cm2/V·s,开/关电流比大于106,可在较低温度(甚至室温)下制备。基于这些优点,ZnOTFT具有取代有源矩阵液晶显示器中常规a-SiTFT的趋势。同时对ZnOTFT的研究也推动了透明电子学的发展。本文阐述了ZnOTFT优越的电学性能,指出了其目前尚存在的不足,并对其发展前景进行了展望。     

Top Contact Pentacene Organic Thin Film Field Effect Transistors

Using pentacene as an active material, the organic thin film transistors were fabricated on Si_(3)N_(4)/p-Si substrates by using RF-magnetron sputtered amorphous aluminium as the gate electrode contact, and using highly doped Si as the gate electrode and substrate with plasma-enhanced chemical vapor deposited (PECVD) silicon nitride as gate dielectric. Pentacene thin films were deposited by thermal evaporation on dielectrics as the active layer, then RF-magnetron sputtered amorphous aluminium was used as the source and drain contacts. Measurement results show that field effect mobility and threshold voltage are 0.043 cm~2/(V·s) and 12.6 V, respectively, and on-off current ratio is nearly 1×10~(3).     

双栅酞菁铜有机薄膜晶体管

有机薄膜晶体管以其成本低、柔性好、易加工等优点越来越受到人们的青睐,目前已广泛应用于低端器件。为了获得更实际的应用,OTFTs的性能还需进一步的提高和改善。文章中以酞菁铜(CuPc)为有机半导体材料,制备了双栅结构的有机薄膜晶体管,其阈值电压为-4.5V,场效应迁移率0.025cm2/V.s,开关电流比Ion/Ioff达到9.8×103,与单栅有机薄膜晶体管相比,双栅器件在更低的操作电压下获得了更大的输出电流,场效应迁移率更高,而且通过对两个栅压的调节,对导电沟道实现了更好的控制,器件性能有了较大的提高。     

磁控溅射ZnO基TFT的研究

采用直流磁控溅射在SiO2/n-Si(111)衬底上沉积了Al薄膜,经过光刻、刻蚀形成源漏极,再采用射频磁控溅射沉积ZnO薄膜作为有源层,成功制备了底栅顶接触结构的ZnO-TFT,Al膜厚135nm,ZnO膜厚110nm.实验结果表明,薄膜晶体管展示出明显的栅控特性以及饱和特性,ZnO薄膜沿C轴择优取向生长,且在可见光...     

氧化锌基薄膜晶体管制备与研究

以玻璃为衬底,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法,在360℃附近实现ZnO薄膜的生长.利用ZnO为有源层制备底栅型薄膜晶体管.SiO2 被用作栅绝缘材料以有效的抑制漏泄电流的产生,达到氧化锌薄膜晶体管 (ZnO-TFT) 成功运作目的.ZnO-TFT 的电流开关(on/off)比达到104以上.ZnO-TFT 在可见光区平均光透过率大约为80%.以上表明利用ZnO 替代传统 Si 材料作有源层材料制备透明薄膜晶体管是可能的.     

有机薄膜晶体管阵列面向电子纸像素设计

讨论了有机薄膜晶体管(Organic Thin Film Transistor,OTFT)作为开关器件来驱动电子纸的像素设计,特别是像素电路结构、HSPICE模拟用模型参数和像素平面结构。讨论了有机薄膜晶体管制造过程,并用HSPIC模拟分析了有机薄膜晶体管结构和存贮电容大小对像素波形的影响,结果表明TFT结构的选择依赖于存贮电容的大小。     

宽带隙ZnMgO的电学特性及其透明薄膜场效应晶体管

首次提出了用六方相晶体结构的宽带隙ZnMgO作为薄膜场效应晶体管（TFT）的沟道层，用立方相ZnMgO纳米晶体薄膜作为栅绝缘层，在实验中用透明的ITO导电玻璃作为衬底，通过连续沉积六方和立方相结构的纳米ZnMgO晶体薄膜，并通过光刻、电极工艺等，研制了透明的ZnO基TFT, TFT的电流开关比达到1E4，场效应迁移率为0.6cm2/(V·s).在偏压2.5MV/cm下漏电流为1E-8A.     

氧化锌薄膜生长与ZnO基薄膜晶体管制备

通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法生长ZnO薄膜.XRD测试显示出(002)晶面的强衍射峰,表明生长的ZnO 薄膜是主度的c轴取向.基于 ZnO 薄膜基础,我们制备了 ZnO 基薄膜晶体管.     

有源层厚度对CuPc-OTFT器件性能的影响

研究了不同厚度有源层的顶电极CuPc-OTFT器件的电学特性。发现器件的性能与有源层厚度有依赖关系，其中，有源层厚度为20nm的器件性能最好。在有源层厚度大于20nm时，有源层厚度的增大不但分去一部分栅电压而且还增大了源、漏电极的接触电阻，从而不利于器件性能的提高。但当有源层厚度小于20nm以后器件的性能开始降低。我们认为当有源层厚度降低到一定程度时，有源层上表面的表面态会使有机材料的隙态浓度增加从而对沟道载流子迁移率产生不良影响以及使器件的阈值电压增大。