二氧化硅栅绝缘层的制备与表面修饰

摘要

研究了有机薄膜晶体管的二氧化硅栅绝缘层的性质.二氧化硅绝缘层的制备采用热生长法,氧化气氛是O2(g)+H2O(g),工艺为干氧-湿氧-干氧的氧化过程.制得的绝缘层漏电流在10-9 A左右.以该二氧化硅作为有机薄膜晶体管的栅绝缘层,并五苯作为有源层制作了有机薄膜晶体管器件.实验表明采用十八烷基三氯硅烷(OTS)进行表面修饰的器件具有OTS/SiO2双绝缘层结构,可以有效地降低SiO2栅绝缘层的表面能并改善表面的平整度.修饰后器件的场效应迁移率提高了1.5倍、漏电流从10-9 A降到10-10 A、阈值电压降低了5 V、开关电流比从104增加到105.结果显示具有OTS/SiO2双绝缘层的器件结构能有效改进有机薄膜晶体管的性能.