Characterization of F16CuPc field-effect transistor fabricated at various heat-treatment conditions
- 주제(키워드) 도움말 various heat-treatment
- 발행기관 서강대학교 물리학과
- 지도교수 이기진
- 발행년도 2014
- 학위수여년월 2014. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 물리학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000053996
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약 도움말
본 논문에서 N형 물질인 F16CuPc (Fluorinated copper phthalocyanine) 유기물을 이용하여 후열처리를 통해 생기는 표면과 구조 전기적 특성의 변화를 연구하였다. F16CuPc 박막은 열 증착을 통해 고농도로 p 도핑된 실리콘 기판 위에 제작되었으며 제작된 박막을 65oC, 150oC, 200oC에서 후 열처리를 1시간 동안 진행하였다. 제작된 박막의 표면상태와 결정구조는 field emission scanning electron microscope (FESEM), atomic force microscope (AFM), x-ray diffraction (XRD)를 통해 관찰하였으며 OTFTs의 전기적 특성은 입출력특성곡선을 통해 관찰하였다. 측정 결과 열처리 온도가 높을수록 박막에 형성되는 grain의 크기가 증가하였고 격자간의 d-space가 감소하는 것이 관찰되었다. 전하 이동도의 경우, 200도에서 열처리된 샘플에서 20.6×〖10〗^(-4) cm^2/Vs으로 측정되었으며, 열처리를 하지 않은 샘플의 이동도인 5.61×〖10〗^(-4) cm^2/Vs 에 비해 대략 4배 정도 향상되는 것을 관찰하였다. 또한 열처리에 의해 OTFTs의 전류 점멸비와 sub-threshold swing이 향상되는 것을 관찰하였다. 이러한 결과들을 통하여 열처리에 의한 F16CuPc박막의 grain 크기와 결정성의 향상이 OTFTs의 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.
more초록/요약 도움말
In this dissertation, we studied the crystallization, structure change of F16CuPcthin films and electric properties of OTFTs (organic thin film transistor) according to annealing conditions. F16CuPc films were deposited by thermal evaporation on highly p-doped silicon substrates at room temperature under pressure of ~〖10〗^6Torr and annealed at room temperature, 65oC, 150oC, and 200oC for 1 hour, respectively. The surface morphology, crystal structure, and electrical properties of the prepared samples were characterized by field emission scanning electron microscope, atomic force microscope, x-ray and electric property by V-I measurement. It was observed that the grain sizes increased and the d-spacing along the c-axis decreased as the annealing temperature increased. At the annealing temperature 200oC, it was observed that the mobility of the sample was increased by annealing treatment from 5.61×〖10〗^(-4) cm^2/Vs to 20.6×〖10〗^(-4) cm^2/Vs, which was 4 times larger than that of non-annealed sample. It was also observed an enhancement of on/off ratio for the annealed sample. Through these results, it was concluded that the enhancement of crystallization of the thin film, such as increase of grain size and ordering of the organic molecule, cause the enhancement of the performance of the OTFT.
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