ISBN 978-3-8439-0351-6

978-3-8439-0351-6, Reihe Elektrotechnik

Grzegorz Darlinski
Untersuchung der Auswirkungen von Oberflächenmodifikationen auf das Wachstum von Pentacen und auf die elektrischen Eigenschaften organischer Dünnschichttransistoren

157 Seiten, Dissertation Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (2011), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In den vergangenen Jahren haben organische Halbleiter ein großes Interesse in Forschung und Industrie erfahren. Insbesondere die Möglichkeit, Drucktechniken für eine großflächige und damit günstige Herstellung nutzen zu können, und der Einsatz auf flexiblen Substraten eröffnen neue Anwendungsfelder für Polymerelektronik. Displays auf flexiblen Substraten zeigen eine Anwendungsmöglichkeit, bei der organische Leuchtdioden (OLEDs) und organische Dünnschichttransistoren (OTFTs) zum Einsatz kommen. Erste kommerzielle Produkte sind seit wenigen Jahren erhältlich.

Zielsetzung dieser Arbeit ist die systematische Untersuchung und die Optimierung von organischen Dünnschichttransistoren auf Basis des organischen Halbleiters Pentacen. Verbesserungsbedarf besteht insbesondere hinsichtlich Ladungsträgerbeweglichkeit, Stabilität und der Reproduzierbarkeit der Eigenschaften.

Im Verlauf der Dissertation sind die Auswirkungen der Morphologie der halbleitenden Pentacenschicht auf die elektrischen Eigenschaften der hergestellten organischen Dünnschichttransistoren auf Siliziumsubstrat mit Siliziumdioxid als Dielektrikum systematisch untersucht worden. Die Morphologie wurde durch Änderungen der Herstellungsparameter beeinflusst. Insbesondere konnte gezeigt werden, dass die Kristallgröße keinen Auswirkungen auf die Ladungsträgerbeweglichkeit im Halbleiter hat. Unter Berücksichtigung der Parameter Aufdampfgeschwindigkeit und freie Oberflächenenergie wurde eine Simulation der Kristallisation auf Basis der diffuionslimitierten Aggregation entwickelt, die eine gute Übereinstimmung mit den morphologischen Untersuchungen aufweist.