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        증착 속도에 따른 펜타센 박막 트랜지스터의 성능 연구

        황진호,김두리,김민우,이한주,알센바바쟈얀,Levon ODABASHYAN,Zhirayr BAGHDASARYAN,이기진,차덕준 한국물리학회 2018 새물리 Vol.68 No.11

        We studied the electrical properties of organic thin-film transistors (OTFTs) fabricated at different deposition rates by measuring the field-effect mobility and the threshold voltages. As the active layer, pentacene thin film with a thickness of 50 nm was deposited at a rate of 0.05 Å/s to 1.14 Å/s. The thickness of the drain-source gold electrode was 50 nm. The mobility was 1.9 $\times$ 10$^{-1}$ cm$^2$/V$\cdot$s at a deposition rate of 0.05 Å/s, the mobility increased to 5.2 $\times$ 10$^{-1}$ cm$^2$/V$\cdot$s when the deposition rate was increased to 0.4 Å/s, and then the mobility decreased to 6.5 $\times$ 10$^{-2}$ cm$^2$/V$\cdot$s when the deposition rate decreased to 1.14 Å/s. Thus, the mobility of pentacene OTFTs was observed to depend on the thermal deposition rate. 본 연구는 각각 다른 증착 속도로 제작된 유기 박막 트랜지스터(organic thin film transistor, OTFT)의 전하 이동도와 문턱 전압을 측정하여 전기적 성질을 분석했다. OTFT의 활성층으로, 펜타센 (pentacene)을 0.05 Å/s $\sim$ 1.14 Å/s의 증착 속도에 따라 50 nm의 두께로 진공 열 증착했다. 드레인-소스 전극은 금 (Au)을 50 nm의 두께로 증착했다. 펜타센 증착 속도가 0.05 Å/s일 때 전하 이동도는 1.9 $\times$ 10$^{-1}$ cm$^2$/V$\cdot$s 였고, 증착 속도가 0.4 Å/s로 증가함에 따라 전하 이동도는 5.2 $\times$ 10$^{-1}$ cm$^2$/V$\cdot$s 로 증가했으며, 증착 속도가 1.14 Å/s로 증가함에 따라 전하 이동도는 6.5 $\times$ 10$^{-2}$ cm$^2$/V$\cdot$s 로 감소했다. 따라서, 펜타센 기반의 OTFT의 전하 이동도는 열 증착 속도에 의존함을 관측하였다.

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