并五苯性質(zhì)的研究及其場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研制的開(kāi)題報(bào)告

并五苯性質(zhì)的研究及其場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研制的開(kāi)題報(bào)告開(kāi)題報(bào)告：并五苯性質(zhì)的研究及其場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研制摘要：并五苯（Pentacene）是一種廣泛應(yīng)用于有機(jī)半導(dǎo)體行業(yè)中的小分子材料。并五苯分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、易于制備，具有優(yōu)異的電學(xué)性能和光學(xué)性能，是目前為止最具有潛力的有機(jī)半導(dǎo)體之一。本文通過(guò)文獻(xiàn)綜述，介紹了并五苯的化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、電學(xué)性能和光學(xué)性能，并系統(tǒng)性地總結(jié)了目前研究者對(duì)其場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研制情況。本文基于并五苯的優(yōu)異性能，將重點(diǎn)進(jìn)行其電學(xué)性質(zhì)研究，探究不同制備條件對(duì)其導(dǎo)電性能的影響，為進(jìn)一步研發(fā)新型場(chǎng)效應(yīng)晶體管提供理論依據(jù)，并對(duì)未來(lái)研究方向進(jìn)行展望。關(guān)鍵詞：并五苯、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、電學(xué)性質(zhì)一、研究背景和意義隨著微電子技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在半導(dǎo)體材料領(lǐng)域研究逐漸走向了有機(jī)半導(dǎo)體領(lǐng)域。與傳統(tǒng)半導(dǎo)體相比，有機(jī)半導(dǎo)體具有成本低、可制備性強(qiáng)、柔性好等優(yōu)勢(shì)。并五苯是一種具有良好電學(xué)性能和光學(xué)性能的有機(jī)半導(dǎo)體，是目前為止最多應(yīng)用于場(chǎng)效應(yīng)晶體管的有機(jī)小分子之一。并五苯晶體的晶格常數(shù)雖然很小，但卻擁有非常好的晶體性能，表現(xiàn)出高遷移率和低電壓操作的優(yōu)勢(shì)，是有機(jī)薄膜晶體管中最具潛力的半導(dǎo)體之一。近年來(lái)，針對(duì)并五苯場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研制進(jìn)行了廣泛而深入的研究，但對(duì)其導(dǎo)電性能方面的研究較少，有待進(jìn)一步深入。本文通過(guò)對(duì)并五苯的電學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究，可以探究不同制備條件對(duì)其導(dǎo)電性能的影響，為研發(fā)新型場(chǎng)效應(yīng)晶體管提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，同時(shí)為有機(jī)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的研究提供新的思路。二、文獻(xiàn)綜述1.并五苯的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)并五苯是一種含有五個(gè)苯環(huán)的小分子有機(jī)化合物，其分子式為C22H14，分子量312.35。并五苯晶體為正交晶系，晶格參數(shù)a=5.652、b=7.532、c=17.609?，空間群Pnma(62)。對(duì)于有機(jī)半導(dǎo)體材料而言，遷移率是一個(gè)非常重要的性質(zhì)，能夠影響有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的性能。研究表明，位于并五苯分子中央的赫茲田環(huán)和苯環(huán)之間的空間存在π共軛作用，這種“摻入”現(xiàn)象可以增加分子的共軛長(zhǎng)度，并提高其遷移率。同時(shí)，分子中的π電子可以發(fā)生共振，促進(jìn)電子互躍。2.并五苯的電學(xué)性能和光學(xué)性能并五苯具有良好的電學(xué)性能和光學(xué)性能。研究表明，由于其mol分子內(nèi)殼電子構(gòu)型的共軛效應(yīng)，其分子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移變得容易，使其具有良好的導(dǎo)電性能。同時(shí)，由于其分子內(nèi)苯環(huán)數(shù)相對(duì)較多，故在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)表現(xiàn)出非常好的吸收特性。并五苯在450-750nm范圍內(nèi)有一個(gè)強(qiáng)吸收峰，與典型的有機(jī)半導(dǎo)體材料3，4-乙基二（茴香）基硼酸酯相比，具有更廣泛的光吸收范圍。在研究中，還探究了并五苯薄膜厚度對(duì)其電學(xué)性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì)的影響，通過(guò)調(diào)節(jié)薄膜厚度，可以使其在更廣泛的波長(zhǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光吸收和電學(xué)性能。3.并五苯場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研制并五苯作為一種有機(jī)半導(dǎo)體，其場(chǎng)效應(yīng)晶體管也成為研究的熱點(diǎn)。根據(jù)研究，同時(shí)運(yùn)用源極-漏極和源極-柵極兩種結(jié)構(gòu)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，可以獲得高達(dá)0.3-3.0cm2V-1s-1的遷移率；此外，研究還調(diào)查了制備條件對(duì)其場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能的影響。研究表明，不同的沉積條件和半導(dǎo)體處理方法可以影響界面品質(zhì)、分子形態(tài)等因素，從而影響遷移率。因此，對(duì)濃度、流量、溫度等方面進(jìn)行優(yōu)化可以顯著提高其場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能。三、研究?jī)?nèi)容和方法本研究將重點(diǎn)探究并五苯的電學(xué)性質(zhì)，探究不同制備條件對(duì)其導(dǎo)電性能的影響。本研究采用分子束外延法制備并五苯薄膜，并通過(guò)不同制備條件下的測(cè)量和分析，獲得其導(dǎo)電性能和光學(xué)性質(zhì)的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)分析。初步研究表明，不同制備條件下，其導(dǎo)電性能差異明顯，且與薄膜厚度、沉積速率等因素有關(guān)。四、研究結(jié)果和展望通過(guò)對(duì)并五苯電學(xué)性質(zhì)的研究，初步探究了不同制備條件對(duì)其