適用于有機(jī)半導(dǎo)體薄膜器件制備的原位實(shí)時測量技術(shù)研究.pdf

1、近年來，有機(jī)半導(dǎo)體的研究和應(yīng)用得到了飛速的發(fā)展，形成了跨物理學(xué)、化學(xué)、電子學(xué)和材料學(xué)等多學(xué)科的研究領(lǐng)域，在光電子、微電子、太陽電池、通信等各方面引起了廣泛地關(guān)注。據(jù)研究表明，有機(jī)薄膜的結(jié)構(gòu)、厚度及膜層之間相互作用等是影響器件性能的重要因素。因此，本文基于有機(jī)場效應(yīng)管法和差分反射光譜理論提出了在線光電測試的基本方法，搭建了原位實(shí)時光電測試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)有機(jī)薄膜在生長過程中的原位實(shí)時監(jiān)測，進(jìn)而研究有機(jī)薄膜的光譜信息、電學(xué)特性與薄膜結(jié)構(gòu)之間的互相

2、對應(yīng)關(guān)系。既有助于對導(dǎo)電層形成過程的理解，也有助于原位監(jiān)測有機(jī)器件的制備過程。本文的主要工作內(nèi)容如下:
　　1、針對原位實(shí)時監(jiān)測有機(jī)半導(dǎo)體薄膜生長情況的需求，提出了差分反射光譜法與場效應(yīng)晶體管法結(jié)合的在線光電測量方法，設(shè)計搭建了原位實(shí)時光電測試系統(tǒng)。設(shè)計了LabView軟件控制程序，實(shí)現(xiàn)了在薄膜生長過程中對其光電信號的原位實(shí)時測量、采集和存儲。
　　2、以底柵底接觸式為基礎(chǔ)，設(shè)計新的梳齒狀樣品結(jié)構(gòu)及電學(xué)夾持裝置。以五苯分子為

3、有源層材料，采用分子束外延方法真空蒸鍍有機(jī)薄膜場效應(yīng)管。
　　3、優(yōu)化在線電學(xué)測試系統(tǒng)，并對系統(tǒng)進(jìn)行性能測試，測量偏差的相對百分比在±0.3％之內(nèi)，滿足實(shí)驗(yàn)要求。驗(yàn)證了真空環(huán)境下在線電學(xué)測試的可行性，實(shí)現(xiàn)了有機(jī)薄膜場效應(yīng)管的在線電學(xué)測試，并分別測量不同溝道長寬比和不同厚度半導(dǎo)體層的有機(jī)場效應(yīng)管的電學(xué)特性，對比分析器件的性能差異。
　　4、分析了薄膜在生長全過程中的DRS譜圖，可發(fā)現(xiàn)并五苯以薄膜態(tài)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行生長，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與