【摘 要】
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无机半导体电子元器件已微细加工至亚微米、深亚微米,其芯片技术水准所能达到的集成度已趋向于物理极限。近几年来,有机电子元器件的研究是目前电子器件研究领域中最为火热的
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无机半导体电子元器件已微细加工至亚微米、深亚微米,其芯片技术水准所能达到的集成度已趋向于物理极限。近几年来,有机电子元器件的研究是目前电子器件研究领域中最为火热的一块,各国关于有机器件的研究报道层出不穷,一些有机器件在实际生活中得到应用的例子也是屡见不鲜,可以预见有机器件得到广泛应用的时代已经快要到来了。有机器件有很多优越的性能,如质地柔软,造价便宜,易大面积化,轻薄等,这决定了有机器件必将打破无机器件在一些领域的垄断地位,并得到广泛应用。但有机器件也存在一些性能上的缺陷,如开关速度低、驱动电压高、处理速度低等,仍需要做进一步的改进。本文研究的有机静电感应晶体管(Organic Static Inductive Transistor:OSIT),采用SIT的垂直结构,使用有机半导体材料——酞菁铜(Copper Phthalocyanine:CuPc)作为有源层。本文在实际制作的样品基础上,建立了晶体管模型,运用有限元法对其进行了有限元分析,采用适当的边界条件求解泊松方程,模拟了该模型在不同外置偏压和结构参数下的电势分布情况,并分析了偏压和结构参数对器件性能的影响。对实际制作的OSIT样品,进行了静态分析,在静态分析中研究了一些静态特征的主要参数,电压放大率μ与栅极电压VGS相关,而且随栅源电压VGS增加,三极管的跨导gm及电压放大率μ减小,输出阻抗rd增加。此外对OSIT的I-V特性做了着重分析,发现I-V特性与OSIT结构和偏压也有联系。本文为有机静电感应晶体管工作机理的研究提供了理论支持,为进一步优化晶体管性能提供了一个参照,也为未来OSIT的实用化做了理论和实践上的准备。
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