幾種有機(jī)半導(dǎo)體薄膜及單晶器件的探索與研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展，以半導(dǎo)體器件為基礎(chǔ)的電子電路已不再滿足于使用傳統(tǒng)無(wú)機(jī)材料進(jìn)行制備，大量新型有機(jī)半導(dǎo)體材料的出現(xiàn)使得半導(dǎo)體器件的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。由于大部分有機(jī)半導(dǎo)體材料本身具備柔性、高透光性，這使得由其所制備的器件可同樣具備相類似的性質(zhì)，比如制備出柔性電路或是具有更高透光度的感光器件，且由于多數(shù)有機(jī)半導(dǎo)體材料易于溶解，故可使用較為簡(jiǎn)便的液相方式進(jìn)行制備，這極大的豐富了有機(jī)電路的應(yīng)用前景。
　　本文通過(guò)選擇不同的有

2、機(jī)半導(dǎo)體材料，以基本的場(chǎng)效應(yīng)晶體管模型為基礎(chǔ)，嘗試制備了幾種半導(dǎo)體器件并對(duì)其進(jìn)行了性能優(yōu)化，通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)及研究對(duì)有機(jī)半導(dǎo)體薄膜和單晶器件的基本應(yīng)用進(jìn)行了討論。主要內(nèi)容為：
　　1.通過(guò)對(duì)有機(jī)薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管的絕緣層/半導(dǎo)體層進(jìn)行不同的修飾，研究并總結(jié)出一套可同時(shí)用于無(wú)機(jī)或有機(jī)絕緣層界面的單分子層修飾方法。此方法使用了OTS(Octadecyltrichlorosilane)和OTMS(Octadecyltrimethoxysil

3、ane)單分子層對(duì)絕緣層/半導(dǎo)體層界面接觸進(jìn)行了修飾，使得器件的傳輸性能得到提高，并能夠被用于較常見(jiàn)的絕緣層上，從而為基于該種器件的電子電路性能提升提供參考方案。
　　2.通過(guò)對(duì)有機(jī)半導(dǎo)體單晶BPEA(9,10-bis(phenylethynyl)anthracene)的生長(zhǎng)進(jìn)行研究，得到一種能夠控制其原位生長(zhǎng)的液相生長(zhǎng)方式，并利用該方式與光刻技術(shù)相結(jié)合，制備了單晶有機(jī)單晶場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其他器件。通過(guò)這種方式能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)

4、有機(jī)半導(dǎo)體單晶的生長(zhǎng)方向、位置進(jìn)行控制，使其不再完全雜亂生長(zhǎng)排序，且由于方法為液相生長(zhǎng)方式，相對(duì)氣相法而言要更為簡(jiǎn)單；另外，由于該方式可以與光刻技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，能夠較為方便的在單根單晶上實(shí)現(xiàn)反相器、振蕩器的制備，甚至理論上還可以進(jìn)行更為微小的器件制備，這對(duì)于制備納米級(jí)有機(jī)單晶器件有一定的參考意義。
　　3.以基本的無(wú)機(jī) FLASH器件結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，嘗試制備了基于有機(jī)薄膜和單晶的FLASH器件。器件表現(xiàn)出一定的存儲(chǔ)性能，并通過(guò)嘗試改變浮