67、有机小分子与聚合物半导体在TFT中的应用

有机小分子与聚合物半导体在TFT中的应用

1. 有机小分子半导体材料

有机小分子半导体在薄膜晶体管（TFT）领域展现出了巨大的潜力，尤其是在取代非晶硅用于低成本、低温和柔性显示方面。下面介绍几种典型的有机小分子半导体材料。

1.1 TES - ADT

三乙基硅乙炔基蒽二噻吩（TES - ADT）在底栅底接触TFT器件中表现出约0.2 cm²/Vs的迁移率。当采用旋涂法制备薄膜时，通常得到的是无定形薄膜，迁移率很低，需要进行沉积后结晶步骤。其较低的熔点（160°C）表明重组能较低，这具有多方面的影响。
- 室温自组织 ：在室温下放置数天，薄膜的有序度会增加，一周后测量的迁移率可提高100倍。
- 溶剂蒸汽退火 ：将薄膜暴露于1,2 - 二氯乙烷蒸汽中1 - 10分钟进行溶剂蒸汽退火，可将迁移率从0.002 cm²/Vs提高到0.11 cm²/Vs。
- 热稳定性问题 ：TES - ADT薄膜容易受热损伤。与大多数其他有机半导体不同，底接触TES - ADT TFT的性能优于顶接触器件，这是由于在源极和漏极接触蒸发过程中，TES - ADT薄膜受到热损伤。此外，其低熔点在需要高于150°C温度的显示应用中可能是一个问题。

1.2 DiF - TES - ADT

通过在蒽二噻吩主链上进行氟取代，DiF - TES - ADT在TES - ADT的基础上有了显著改进，提高了热稳定性和光稳定性。
- 无需后处理 ：旋涂即可形成高质量薄膜，无需沉积后结晶步