plasma等离子处理机清洗有机场效应晶体管(OFET)材料的重要性

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• 作者：等离子清洗机-CRF plasma等离子设备-等离子表面处理机厂家-诚峰智造
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• 发布时间：2021-04-09
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【概要描述】        有机场效应晶体管(OFETS)是一种有源装置，它能够通过改变栅极电压来改变半导体层的导电特性，然后操纵通过源漏极的电流。有机场效应晶体管作为电路中的基本元件，以其低功耗、高阻抗、低成本、可大面积生产等优点，受到了广泛的重视，并得到了迅速的发展。其组成元器件主要由电极、有机半导体、隔热层和基板组成，这些元件对OFET的性能有很大影响。通过plasma等离子处理机对电极、有机半导体、绝缘层和基片进行处理，提高了材料的功能。         1、基片衬底——plasma等离子处理机等离子处理，除去基片表面杂质，改善表面活性         基片一般在晶体管的底层，首部起着支撑作用。可用作OFET的基片材料：玻璃、硅片、石英、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯萘(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚乙烯(PET)等。无机基板有高熔点、表面光滑的优点，如玻璃、硅片、石英。虽然表面看起来很粗糙，但是这些数据显示了像聚乙烯萘(PEN)和聚乙烯(PET)这样的弹性可弯曲材料。plasma等离子处理机等离子处理的衬底需要在准备阶段对衬底进行处理，以去除衬底表面杂质，提高表面活性。         2、电极处理-plasma等离子处理机等离子处理         在有机场效应晶体管(OFET)中，电极是另一重要元件。通常认为，当有机半导体层/电极界面的电势垒高度△E<0.4eV时，电极与有机半导体层之间可以形成欧姆接触，对于P型OFET来说，其高已占轨道能级为-4.9eV至-5.5eV，且需选用功函数较高的，常用的有Au(-4.8eV-5.1eV)和ITO(-5.1eV)。普通ITO由于其功函数较低，要求采用进步功函数，因此能够利用好准13.56MHz频率VP-R3等离子处理器对其进行改进。         3、绝缘层处理——PLASMA等离子润饰硅胶表面，提高了材料的兼容性         plasma等离子处理机设备运行时，电荷首先在半导体与绝缘层接触面上积累和传递，为了保证栅电极与有机半导体之间的栅极漏电流较小，要求绝缘层数据有较高的电阻，也就是要求绝缘性较好。目前常用的绝缘层数据首先是无机绝缘层，如氧化层等，在此期间，二氧化硅是一般用在有机场效应晶体管中的绝缘层，但是由于二氧化硅表面存在某些缺陷，加之其与有机半导体数据的兼容性较差。因此需要用等离子体对硅片表面进行润饰，经测试，频率13.56MHz的真空系列处理效果佳。         4、有机半导体材料—PLASMA等离子活化改性处理，提高迁移率         目前，有机半导体材料主要分为两类：小分子材料和聚合物材料。有机半导体按其沟道载流子视点的不同可分为P型半导体和N型半导体。在P型半导体中，大多数的载流子是空穴结构，而N型半导体的载流子是电子结构。除必要的稳定性外，P型半导体还具备下列条件：(1)HOMO能级高，能与电极形成欧姆接触，使空穴能顺利注入；(2)有较强的给电子能力。常见的包括：稠环芳烃，例如并五苯(Pentacene)、红荧烯(Rubrene)；聚合物，例如聚合物(3-己基噻吩)，它们能通过plasma等离子处理机等离子处理来激活和修饰有机半导体。采用等离子体润饰绝缘层表面，使有机材料的沉积更加均匀、平整，从而大大提高了器件的迁移率，改进了器件的功能，等离子清洗机对有机半导体器件的活化、改性作用，使器件的性能得到明显改善。