有機(jī)薄膜晶體管器件的設(shè)計(jì)與制備.pdf

1、本文從有機(jī)薄膜晶體管（OTFT）器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制備出發(fā)，對(duì)OTFT器件的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)，制備了具有不同溝道寬長(zhǎng)比的 OTFT器件。器件采取底柵下電極結(jié)構(gòu)，以酞菁銅為有機(jī)半導(dǎo)體層，二氧化硅為絕緣層，鈦/金雙層膜為源漏電極，電極采用叉指結(jié)構(gòu)。研究并分析了OTFT器件的穩(wěn)定性及器件參數(shù)對(duì)器件性能的影響，并實(shí)現(xiàn)了OTFT器件在氣體傳感器方面的初步應(yīng)用。
　　在器件的設(shè)計(jì)與工藝實(shí)現(xiàn)方面，重點(diǎn)研究了制備OTFT器件的刻蝕工藝，結(jié)果表

2、明：物理轟擊強(qiáng)烈的ICP干法刻蝕不適合用于刻蝕鈦/金電極，而濕法刻蝕是一種比較合適的工藝，工藝條件KI:I2:H2O=4:1:40和HF:HNO3:H2O=1:1:5分別為刻蝕金和鈦（關(guān)鍵尺寸：5微米）的相對(duì)最佳工藝條件，刻蝕后材料表面干凈，關(guān)鍵尺寸線條清晰，橫向鉆蝕和誤差較小，最大絕對(duì)誤差0.21μm，最大相對(duì)誤差是4.2％。
　　在OTFT器件特性研究方面，重點(diǎn)研究了OTFT器件的穩(wěn)定性和溝道寬長(zhǎng)比對(duì)器件性能的影響，結(jié)果表明：

3、(a)基于酞菁銅的OTFT器件置于空氣中時(shí)，在其他條件不變的情況下，載流子濃度和體電導(dǎo)率逐漸增大，載流子遷移率幾乎不受影響，相同柵極電壓下器件達(dá)到飽和狀態(tài)所需的源漏極電壓增大，線性區(qū)向飽和區(qū)推進(jìn)。閾值電壓減小，在柵極電壓為0時(shí)，界面處逐漸形成導(dǎo)電溝道，器件從增強(qiáng)型向耗盡型轉(zhuǎn)變。(b)基于酞菁銅的OTFT器件的溝道寬長(zhǎng)比不是影響載流子遷移率的主要因素，在其他條件相同的情況下，閾值電壓隨著寬長(zhǎng)比的增大而減小，而漏電流隨著溝道寬長(zhǎng)比的增大而增