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研究生： 蔡宗達
Tsai, Tzung-Da
論文名稱： 有機五環素場效電晶體中遲滯特性之研究
The studies of hysteresis characteristics in pentacene-based organic field-effect transistors
指導教授： 郭宗枋
Guo, Tzung-Fang
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 光電科學與工程研究所
Institute of Electro-Optical Science and Engineering
論文出版年： 2009
畢業學年度： 97
語文別： 中文
論文頁數： 96
中文關鍵詞： 反射式紅外光譜 、遲滯效應 、氫氧基 、五環素場效電晶體
外文關鍵詞： pentacene OFET, OH, hysteresis
相關次數： 點閱：75  下載：5 
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    • 本論文主要研究五環素(Pentacene)有機場效電晶體的遲滯效應現象。場效電晶體元件結構採用Pentacene為主動層，以金為電極，使用Polyvinyl alcohol (PVA)為介電層來研究其遲滯效應。藉由改變介電層的水份含量，來觀察元件遲滯效應的變化。由於PVA高分子結構上的羥基（又稱氫氧基，化學式-OH），在遲滯現象中扮演相當重要的角色。本研究提出一個介電層模型說明羥基如何影響遲滯效應，並且利用反射式紅外光譜(FTIR)、電容電壓(C-V)及不同偏壓時間下的量測，來驗證羥基介電層模型。以上研究幫助更多認識遲滯效應的產生機制，經由結構設計及製程調整達成控制元件的遲滯效應，並評估有機場效電晶體遲滯效應作為記憶體元件之可行性。

    This study presents on hysteresis of pentacene-based organic field effect transistors (OFET) with pentacene as active layer, gold as source-drain electrodes, and polyvinyl alcohol (PVA) as dielectrics. By reducing water solvent residual in PVA, hysteresis of OFETs were observed gradually. For the hydroxyl groups on PVA are highly polar, they influence an OFET acting with hysteresis. A dielectrics model was suggested to illustrate hydroxyl dipoles affect output characteristic of an OFET, and it was validated with Fourier-transform Infrared spectroscopy, Capacitance-voltage measurement, and transfer characteristics under different bias periods. This study provides insights of OFET hysteresis, develops device structure and fabrication approaches, and evaluates the feasibility of OFET toward memory application.

    第一章　緒論 1 1-1 有機場效電晶體發展 1 1-2 有機電晶體遲滯效應簡介4 1-3 研究動機 6 第二章　有機場效電晶體簡介 7 2-1　有機場效電晶體材料 7 2-2　有機半導體傳導機制 12 2-2-1　能帶分析 12 2-2-2　導電機制 13 2-2-3　導電方式 15 2-3　有機場效電晶體 21 2-3-1　有機電晶體元件架構與工作原理 21 2-3-2　電壓-電流特性 23 2-3-3　閘極介電層影響 25 2-3-4　電極影響 25 2-3-5 有機場效電晶體遲滯效應介紹28 第三章 元件製作與實驗步驟 30 3-1　元件架構簡介 30 3-2　實驗元件製作 31 3-2-1　ITO玻璃基板的閘極處理 31 3-2-2　閘極介電層製作 34 3-2-3　主動層-有機半導體層製作 36 3-3-4　源極及汲極之電極製作 37 3-3-5　元件量測 38 第四章 有機場效電晶體遲滯效應之控制因素 46 4-1 介電層有無OH鍵結構與金屬電極不同之注入影響..46 4-2　介電層部分對加熱影響 53 4-3　加熱後介電層內部變化與遲滯現象之關聯 61 第五章　有機場效電晶體遲滯效應之模型 73 5-1 遲滯現象形成之模型 73 5-2　驗證遲滯模型之正確性 83 第六章　結論與未來研究建議 91 參考文獻 93

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    下載圖示 校內：2014-08-21公開
    校外：2014-08-21公開
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