水素雰囲気下で蒸着することによるペンタセンTFTの移動度の向上

摘要

ペンタセン薄膜をガス雰囲気中（3Pa程度）で成長させ粒密度を評価した。その結果、真空で蒸着した場合に比べ、窒素中で蒸着した場合には大きな変化が無かったのに対し、水素、ヘリウム、重水素中では粒密度が減少することが分かった。この結果より、ガスを導入し蒸着した際に観測される粒密度の減少は、ガスの化学的な効果ではなく物理的な効果により引き起こされることが示された。更に、基板温度を変化させて蒸着した場合にも、粒密度の減少が起こることも分かった。また、化学的に処理した基板上に水素中で蒸着した薄膜を用いて作製したトランジスタを評価した結果、真空中で蒸着した場合に比べ移動度が向上するという結果も得た。%Pentacene films were grown by thermal evaporation in different gas atmospheres at a relatively low vacuum of about 3 Pa, and the effects of the gas ambient on the crystal growth of pentacene film were investigated. The island density of the films deposited in hydrogen, helium, or deuterium was smaller than that of the film deposited in vacuum, while the island density of the film deposited in nitrogen was almost the same as that of vacuum-deposited film. This result indicates the decrease in the island density of the film grown in the gas ambient is due to physical effect of gas molecules, not chemical one.