铜-钼源漏电极对非晶氧化铟镓锌薄膜晶体管性能的改善

在铜(Cu)和非晶铟镓锌氧化物(a-IGZO)之间插入30 nm厚的钼(Mo)接触层, 制备了具有Cu-Mo源漏电极的a-IGZO薄膜晶体管(TFT). Mo接触层不仅能够抑制Cu与a-IGZO有源层之间的扩散, 而且提高了Cu电极与玻璃基底以及栅极绝缘层的结合强度. 制备的Cu-Mo结构TFT与纯Cu 结构TFT相比, 具有较高的迁移率(～9.26 cm²·V^-1·s^-1)、更短的电流传输长度(～0.2 μm)、更低的接触电阻(～1072 Ω)和有效接触电阻率(～1×10^-4Ω·cm²), 能够满足TFT 阵列高导互联的要求.     

压电波形对喷墨打印电极的调控规律

压电喷墨打印是制备印刷电子器件的主要手段之一,其墨滴喷射状态直接受压电波形的影响,因而压电波形对于器件打印具有重要意义。本文主要研究了压电波形对薄膜晶体管(TFT)电极打印效果的影响,实验通过改变压电波形的加压速率和脉冲持续时间,打印得到了一系列的电极样品,并对其图形效果及表面粗糙度进行了测量。实验表明,随着加压速率和脉冲持续时间的增大,墨滴喷出动能增大,最终打印的图形效果先改善后恶化,表面粗糙度则随之增大。在加压速率取值为0.08~1.65 V/μs、脉冲持续时间取值为1.216~2.688μs的区间内得到了失真程度较小的电极图形,在加压速率及脉冲持续时间分别为0.25 V/μs、2.688μs及0.65 V/μs、1.600μs时,电极图形化效果较好,表面粗糙度分别为59.04 nm和59.27 nm。通过对压电波形参数的合理设置,能够实现对打印图形效果的优化。     

Color-stable,reduced efficiency roll-off hybrid white organic light emitting diodes with ultra high brightness

High-brightness and color-stable two-wavelength hybrid white organic light emitting diodes (HWOLEDs) with the configuration of indium tin oxide (ITO)/ N, N, N, N-tetrakis(4-methoxyphenyl)-benzidine (MeO-TPD): tetrafluoro-tetracyanoqino dimethane (F4-TCNQ)/N,N-di(naphthalene-1-yl)-N,N-diphenyl-benzidine (NPB)/ 4,4-N,N-dicarbazolebiphenyl (CBP): iridium (III) diazine complexes (MPPZ) 2 Ir(acac)/NPB/2-methyl-9,10-di(2-naphthyl)anthracene (MADN): p-bis(p-N,N-di-phenyl-aminostyryl)benzene (DSA-ph)/bis(10-hydroxybenzo[h] quino-linato)beryllium complex (Bebq2)/LiF/Al have been fabricated and characterized. The optimal brightness of the device is 69932 cd/m2 at a voltage of 13 V, and the Commission Internationale de l'Eclairage (CIE) chromaticity coordinates are almost constant during a large voltage change of 6-12 V. Furthermore, a current efficiency of 15.3 cd/A at an illumination-relevant brightness of 1000 cd/m2 is obtained, which rolls off slightly to 13.0 cd/A at an ultra high brightness of 50000 cd/m2. We attribute this great performance to wisely selecting an appropriate spacer together with effectively utilizing the combinations of exciton-harvested orange-phosphorescence/blue-fluorescence in the device. Undoubtedly, this is one of the most exciting results in two-wavelength HWOLEDs up to now.     

源漏电极的制备对氧化物薄膜晶体管性能的影响

本文采用钼-铝-钼(Mo/Al/Mo)叠层结构作为源漏电极,制备氧化铟锌(IZO)薄膜晶体管(TFT).研究了Mo/Al/Mo源漏电极中与IZO接触的Mo层溅射功率对TFT器件性能的影响.随着Mo层溅射功率的增加,器件开启电压(Von)负向移动,器件均匀性下降.通过X射线光电子能谱(XPS)深度剖析发现IZO/Mo界面有明显的扩散;当Mo层溅射功率减小时,扩散得到了抑制.制备的器件处于常关状态(开启电压为0.5 V,增强模式),不仅迁移率高(～13 cm2·V-1·s-1),而且器件半导体特性均匀.     

具有新型双空穴注入层的有机发光二极管

采用新型双空穴注入层N, N, N', N'-tetrakis(4-Methoxy-phenyl)benzidine/Copper phthalocyanine(MeO-TPD/CuPc)及器件结构:ITO/MeO-TPD(15 nm)/CuPc(15 nm)/ N, N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N, N'-bis(phenyl)benzidine (NPB, 15 nm)/8-hydroxyquinoline (Alq₃, 50 nm)/LiF(1 nm)/Al(120 nm), 研制出高效有机发光二极管(器件D), 与其他器件(器件A, 没有空穴注入层的器件; 器件B, MeO-TPD单空穴注入层; 器件C, CuPc单空穴注入层)相比, 其性能得到明显改善. 器件D的起亮电压降至3.2 V, 比器件A, B, C的起亮电压分别降低了2, 0.3, 0.1 V. 器件D在10 V时, 其最大亮度为23893 cd/m², 最大功率效率为1.91 lm/W, 与器件A, B, C的最大功率效率相比, 分别提高了43% (1.34 lm/W), 22% (1.57 lm/W), 7% (1.79 lm/W). 性能改善的主要原因是由于空穴注入和传输性能得到了改善, 通过单空穴型器件的J-V 曲线对这一现象进行了分析. 关键词： 有机发光二极管 空穴注入层 功率效率 势垒     

有机薄膜晶体管驱动聚合物发光二极管研究

研究了有机薄膜晶体管(OTFT)与聚合物发光二极管(PLED)集成制备技术和相关物理问题.OTFT结构为栅极钽(Ta)/绝缘层五氧化二钽(Ta2O5)/有源层并五苯(Pentacene)/源漏极金(Au);PLED器件结构为ITO/PEDOT:PEO(polyethylene oxide)/P-PPV或MEH-PPV/Ba/Al.PEDOT:PEO,P-PPV和MEH-PPV薄膜层均采用丝网印刷技术,实现了OTFT与PLED器件集成发光.其中OTFT器件的阈值电压为-7V,迁移率为0.91cm2/(V.s),并通过OTFT驱动得到以P-PPV和MEH-PPV为发光层的PLED器件的发光亮度分别达到124和26cd/m2,电流效率分别为12.4和1.1cd/A.利用丝网印刷技术可以有效控制高分子薄膜的沉积区域,实现功能器件的集成.     

氧化物薄膜晶体管研究进展

氧化物半导体材料因其载流子迁移率高、制备温度低、电学均匀性好、对可见光透明和成本低等优势,被认为是最适合驱动有机发光二极管的薄膜晶体管(TFT)的半导体有源材料之一.目前氧化物TFT已成功地应用在平板显示的驱动背板上.本文从氧化物TFT的历史和发展状况出发,先介绍了氧化物半导体材料及其载流子输运机理,然后详细介绍了氧化物TFT的结构、制备方法以及电学稳定性,接着介绍了近些年来氧化     

室温生长AZO/Al_2O_3叠层薄膜晶体管性能研究

针对目前大多数氧化物薄膜晶体管都需要采用热退火工艺来提高其性能不利于其在柔性显示器件中应用这一问题,提出了一种采用室温工艺制备的新型TFT器件,无需退火处理即可获得较好的器件性能。该器件采用脉冲激光沉积技术制备的AZO/Al_2O_3叠层结构作为沟道层。与单层AZO-TFT器件相比,叠层TFT器件具有更优异的性能,其迁移率为2.27 cm2·V-1·s-1,开关比为1.43×106。通过对AZO/Al_2O_3叠层薄膜的厚度、密度、粗糙度、物相、界面特性及能带结构等进行分析,发现这种叠层结构能够使电子的运动被限制在AZO薄膜平面内,即形成了二维电子传输,从而提升TFT器件的性能。     

金属氧化物TFT驱动AMOLED显示研究进展

金属氧化物薄膜晶体管（metal oxide thin film transistor,MOTFT）由于具有迁移率高、均匀性好、工艺简单、工艺温度低、成本低等优势,非常适合高分辨率、大尺寸液晶显示（LCD）和有源矩阵有机发光二极管显示（AMOLED）等新型显示技术发展的需要,因此受到业界和学界的广泛关注．结合本课题组的工作,本文阐述了MOTFT的材料、器件结构、制作工艺以及应用,并对影响MOTFT性能的因素进行了讨论．本课题组开发的新型MOTFT迁移率可达35cm^2／（Vs）,阈值电压为1．63V,开关比为10^9,亚阈值摆幅为0．21Wdecade．基于自主开发的MOTFT背板,在国内率先实现了3—5英寸彩色AMOLED显示屏、透明AMOLED显示屏以及柔性AMOLED显示屏,展示了MOTFT背板良好的应用前景．