基于有机硅栅绝缘层的制备工艺对OTFT性能的影响

• 作者: 方汉铿 朱大龙 欧阳世宏 石强 许鑫 谢应涛
• 来源期刊: 半导体光电
• 学科: 工学
• 关键词: 硅氧烷 聚合物栅极绝缘层 有机薄膜晶体管
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 材料、结构及工艺
• 页码范围: 1043-1046
• 分类号: TN321.5
• 语种: 中文

摘要

基于聚合物绝缘材料和半导体材料,采用溶液法旋涂工艺制作了有机薄膜晶体管(OTFT),通过尝试不同旋涂速度、表面预处理、退火温度等条件来优化聚合物绝缘材料的制备工艺参数,获得了良好的绝缘性的聚合物绝缘材料和器件特性.结果表明,绝缘层旋涂速度过快、表面用氧等离子体处理时间过长和退火温度过低都会降低有机栅极绝缘层(OGI)的绝缘性和OTFT的器件特性.采用硅氧烷材料作为聚合物栅极绝缘层,其溶液由硅氧烷单体和溶剂加丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)混合而成.OGI的旋涂速度为1 200 r/min,退火温度为140℃,在旋涂有机半导体材料之前,需在退火之后的硅氧烷表面进行短暂的氧离子灰化反应.得到的有机薄膜晶体管迁移率约为0.4cm2 ·V-1·s-1,亚阈值摆幅降至约1.2 V/dec,开关比大于104,并且当外加电场为1 MV/cm时,漏电流密度低于1.4×10-6 A/cm2(Vds=-40 V).