用于研究聚合物薄膜晶体管接口的分层方法
Michael L Chabinyc1, Alberto Salleo, Yiliang Wu
1Palo Alto Research Center, 3333 Coyote Hill Road, Palo Alto, California 94304, USA. mchabinyc@parc.com
Journal of the American Chemical Society
|October 28, 2004
概括
一种新的分层制造方法使得聚合物薄膜晶体管 (TFT) 的制造成为可能. 这种技术提高了聚合物半导体的性能,表明分子排序,而不是接口电子,决定了TFT的移动性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 聚合物薄膜晶体管 (TFT) 对于灵活的电子产品至关重要.
- 制造方法往往限制了设备的性能和可扩展性.
- 了解影响聚合物半导体中电荷传输的因素至关重要.
研究的目的:
- 为聚合物TFT开发一种高效的基于层层的制造方法.
- 调查表面处理和分子排序对TFT性能的影响.
- 为了比较层层制造的TFT与传统旋转涂层制造的TFT的性能.
主要方法:
- 用于从晶片中分层半导体聚合物薄膜的使用的聚 (二甲基) 印章.
- 在晶片和门介电材料上使用了八三西兰的自组装单层 (SAM).
- 使用聚3-基thiophene (P3HT) 和聚[5,5'-bis3-dodecyl-2-thienyl) -2,2'-bithiophene] (PQT-12) 制造的共平面TFT.
主要成果:
- 在SAM涂层的介电材料上,P3HT的有效场效动率为0.03cm2/{Vs},PQT-12的有效场效动率为0.005cm2/{Vs}.
- 在非SAM涂层介电材料上的PQT-12 TFT显示了0.03cm2/Vs的改善移动性.
- 与螺旋涂层对应物相比,层层制造的TFT表现出明显更高的移动性 (10−310−4 cm2/(V s)).
结论:
- 层层是制造高性能聚合物TFT的可行和有效方法.
- 半导体聚合物薄膜中的分子排序显著影响电荷载体的移动性.
- 这项研究挑战了接口电子效应是聚合物TFT在电介质上可移动性降低的主要原因的概念.
