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Title page for etd-0817106-153432


URN etd-0817106-153432 Statistics This thesis had been viewed 3369 times. Download 851 times.
Author Chin-Ming Chen
Author's Email Address cmc31@seed.net.tw
Department Chemical Engineering
Year 2005 Semester 2
Degree Master Type of Document Master's Thesis
Language English Page Count 93
Title STUDIES ON THE ENHANCEMENT IN THE ELECTRICAL CHARACTERISTICS OF POLY(3-HEXYLTHIOPHENE) ORGANIC THIN FILM TRANSISTOR
BY SELF-ASSEMBLED MONOLAYER
Keyword
  • HMDS
  • ODT
  • ORGANIC THIN FILM TRANSISTOR
  • POLY(3-HEXYLTHIOPHENE)
  • SELF-ASSEMBLED MONOLAYER
  • OTS
  • OTS
  • SELF-ASSEMBLED MONOLAYER
  • POLY(3-HEXYLTHIOPHENE)
  • ORGANIC THIN FILM TRANSISTOR
  • ODT
  • HMDS
  • Abstract 本實驗為使用高位置規則性聚(3-己烷基噻吩) (high regioregular poly(3-hexylthiophene, P3HT)為半導體材質之有機薄膜電晶體之研究。實驗發現以自組裝層對SiO2絕緣層與金電極進行處理可大幅增加有機薄膜電晶體之特性。
      在本實驗中,使用了二種SiO2表面處理劑。以六甲基二矽氮烷 (1,1,1,3,3,3-Hexamethyldisilazane, HMDS)使用真空蒸氣法對SiO2絕緣層進行表面處理,其電晶體之載子位移率與比之未處理之電晶體可提升約10倍,開關電流比可提升約100倍。SiO2絕緣層以HMDS處理不只可將Si-OH 置換為 S-OR以減少表面缺陷,並可增加半導體層之結晶性。在另一方面,以十八烷基三氮矽烷 (OTS)並用沉浸法對SiO2絕緣層進行表面處理,其電晶體之載子位移率比使用HMDS進行處理之電晶體可進一步提升約5倍,開關電流比提升約 10倍。實驗發現OTS所使用溶劑含水量(water content)對monolayer的品質產生重大的影響,進而對P3HT薄膜電晶體顯著之影響。經過最佳之OTS吸附程序後,可形成非常平坦的表面,可增進P3HT結晶之排列及增進半導體層與絕緣層界面之相容性。
      使用十八烷基硫醇(1-octadecanethiol, ODT)對金電極進行表面處理所製作之下接觸式薄膜電晶體之載子位移率比未處理可增進10倍,並在次臨界斜率亦有明顯之改善。另外實驗發現先對金電極層再對SiO2絕緣層依序進行處理,可進一步增進P3HT薄膜電晶體之特性。經過最佳之表面處理程序後,下接觸式P3HT薄膜電晶體之載子位移率,開關電流比,起始電壓以及次臨界斜率分別為6.28 x 10 - 2 cm2/Vs, 2.42 x 10 4, - 4.01 V and 1.47 V/decade。
      另一方面,在經過最佳之表面處理程序後,上接觸式P3HT有機薄膜電晶體之載子位移率,開關電流比,起始電壓以及次臨界斜率分別為7.8 x 10 - 2 cm2/Vs, 5.84 x 10 3, 5 V and 3.12 V/decade。
    Advisor Committee
  • Chin-Tsou Kuo - advisor
  • Feng-Yu Tsai - co-chair
  • Shune-Long Wu - co-chair
  • Files indicate in-campus access at 1 years and off-campus access at 2 years
    Date of Defense 2006-07-31 Date of Submission 2006-08-17


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