金屬氧化物的絕緣膜利用ALD(Atomic Layer Deposition)法成膜美國佐治亞理工學(xué)院(Georgia Institute of Technology)宣布,開發(fā)出了特性幾乎不
會劣化的有機FET??稍诖髿馇业蜏氐沫h(huán)境中制造,有望為柔性有機電子,比如有機類太陽能電池、RFID、有機EL的實用化做出巨大貢獻。
進行開發(fā)的是佐治亞理工學(xué)院電子與計算機工程系教授Bernard Kippelen的研究小組。Kippelen等在頂柵型有機FET中層疊了兩屋柵極絕緣膜。以前在柵極絕緣膜上使用任何材料時,都各有優(yōu)缺點。具體而言,CYTOP與有機半導(dǎo)體的親和性良好,缺陷也較少,但其介
電率較低,因此在驅(qū)動FET時需要較大的柵極電壓。而高介電率金屬氧化物雖然能夠以低電壓來驅(qū)動,但缺陷較多,穩(wěn)定性差。
制作了底柵極頂接觸有機薄膜晶體管器件,60 nm的pentacene被用作有源層,120 nm熱生長的SiO2作為柵極絕緣層.通過采用不同自組裝修飾材料對器件的有源層與柵極絕緣層之間的界面進行修飾,如octadecyltrichlorosilane(OTS),phenyltrimethoxysilane(PhTMS),
來比較界面修飾層對器件性能的影響.同時對帶有PhTMS修飾層的OTFTs器件低柵極電壓調(diào)制下的場效應(yīng)行為及其載流子的傳輸機理進行研究.結(jié)果得到,當(dāng)|VGS|0.1 V時,載流子在如此小的柵極電壓調(diào)制下已經(jīng)不能過多在半導(dǎo)體有源層與柵極絕緣層之間的界面處積聚,使
OTFTs器件的輸出電流保持相對的平衡.但是,器件的調(diào)制柵壓在-0.001V時,器件仍然有好的輸出特性,當(dāng)VDS為-20 V時,器件的場效應(yīng)遷移率為3.22×10-3cm2/Vs,開關(guān)電流比為1.43×102,閾值電壓為0.66 V.
該方法包含于由硅所組成的基材上形成材料犧牲層,執(zhí)行濕式蝕刻處理以移除該犧牲層,于移除該犧牲層后植入氟原子于該基材所選擇的部分中,以及執(zhí)行熱氧化處理以于該基材上形成多個柵極絕緣層,形成于該基材所選擇植入氟原子的部分上的柵極絕緣層(的厚度
較形成于該基材未植入氟原子的部分上的柵極絕緣層為厚。相關(guān)文章:Gate dielectric