Μελέτη οπτοηλεκτρονικών δυνατοτήτων τρανζίστορ πεντακενίου

• Κύριος συγγραφέας: Καλεμάι, Γιον
• Άλλοι συγγραφείς: Kalemai, Gion
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Τρανζίστορ πεντακενίου; Πολυμεθακρυλικό μεθύλιο (Πλεξιγκλάς); Λέισερ HeNe; Χωρική κατανομή καταστάσεων παγίδευσης; Pentacene transistor; PMMA; HeNe laser; Spacial trap state

Στην παρούσα διπλωματική κατασκευάστηκε και μελετήθηκε OFET πεντακενίου (Pn). Ως υπόστρωμα επιλέχθηκε το οξείδιο του πυριτίου (SiO2) και ως διηλεκτρικό του τρανζίστορ εναποτέθηκε επάνω στο SiO2 με τη μέθοδο επίστρωσης δια περιστροφής το πολυ-μεθακρυλικό μεθύλιο (PMMA ή Plexiglass) λόγω της υψηλή ειδική αντίσταση (> 2 × 10^15 Ω cm) και η χαμηλή διηλεκτρική σταθερά (περίπου 3, παρόμοια με εκείνη του διοξειδίου του πυριτίου). Κατόπιν ένα στρώμα το πεντακένιου πάχους 200 nm εναποτέθηκε με τη μέθοδο της θερμικής εξάχνωσης. Το μετρητικό όργανο που χρησιμοποιήθηκε για την ταυτόχρονη παρακολούθηση και καταγραφή των ηλεκτρονικών επιδόσεων του τρανζίστορ (V_ds, V_gs,I_ds,I_G), ήταν το Keithley 2612A. Αυτό επιτεύχθηκε μέσω προγράμματος σε TSB (test script builder), η γλώσσα επικοινωνίας με το Keithley. Μελετήθηκαν οι βέλτιστες παράμετροι για την διεξαγωγή των μετρήσεων (χρόνος καθυστέρησης μέτρησης, βήμα τάσης). Εξήχθησαν οι χαρακτηριστικές καμπύλες I-V του δείγματος εμφανίζοντας μηδαμινή υστέρηση, χαμηλό ρεύμα διαρροής και μικρή τάση ενεργοποίησης (τάση κατωφλίου). Επειτα με την μέθοδο του χωρικά διαμορφωμένου φωτορεύματος (χρήση laser HeNe 633 nm), μελετήθηκε το παραγόμενο φάσμα του ρεύματος του αγώγιμου καναλιού. Eξετάστηκε η επίδραση των εφαρμοζόμενων τάσεων πύλης-πυγής και πηγής-συλλέκτη (V_ds, V_gs), τον χρόνο, και την συχνότητα διαμόρφωσης της προσπίπτουσας δέσμης φωτός. Τα συμπεράσματα ερμηνεύουν, το πώς τα αποτελέσματα των μετρήσεων συνεισφέρουν ή δυσχεραίνουν τους μηχανισμούς παραγωγής εξιτονίων και την αλληλεπίδρασή τους με τους παγιδευμένους φορείς αγωγιμότητας (οπές).