Contents 目錄
叢書序 iii
序言 v
前言 vii
第1章 有機(jī)薄膜晶體管的歷史、現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢(shì) 001
1.1 從無機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管到有機(jī)薄膜晶體管 001
1.2 有機(jī)薄膜晶體管的特色與優(yōu)勢(shì) 002
1.3 有機(jī)薄膜晶體管的發(fā)展歷史 003
參考文獻(xiàn) 012
第2章 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)造和工作原理 015
2.1 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件結(jié)構(gòu)及工作原理 015
2.1.1 四種基本結(jié)構(gòu) 016
2.1.2 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管工作原理 016
2.2 器件主要性能參數(shù) 018
2.2.1 輸出與轉(zhuǎn)移特性曲線 018
2.2.2 閾值電壓 020
2.2.3 場(chǎng)效應(yīng)遷移率 021
2.2.4 電流開關(guān)比 022
2.2.5 亞閾值斜率 023
2.3 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管中的電荷輸運(yùn) 023
參考文獻(xiàn) 026
第3章 OTFT小分子半導(dǎo)體材料 029
3.1 p型小分子半導(dǎo)體材料 030
3.1.1 并苯類化合物及其衍生物 030
3.1.2 并雜環(huán)及苯并雜環(huán)（O、S或Se）類衍生物 036
3.1.3 TTFs及寡聚噻吩類衍生物 042
3.1.4 苯并氮雜環(huán)及其衍生物 044
3.1.5 環(huán)狀有機(jī)半導(dǎo)體材料 045
3.2 n型小分子半導(dǎo)體材料 046
3.2.1 酰亞胺類有機(jī)半導(dǎo)體材料 047
3.2.2 含氰基的有機(jī)半導(dǎo)體材料 050
3.2.3 含鹵素的有機(jī)半導(dǎo)體材料 053
3.2.4 富勒烯類有機(jī)半導(dǎo)體材料 054
3.3 有機(jī)液晶半導(dǎo)體材料 055
3.4 展望 058
參考文獻(xiàn) 058
第4章 OTFT高分子半導(dǎo)體材料 073
4.1 p型高分子半導(dǎo)體材料 074
4.1.1 噻吩類高分子半導(dǎo)體材料 074
4.1.2 噻唑類高分子半導(dǎo)體材料 075
4.1.3 吡咯并吡咯二酮類高分子半導(dǎo)體材料 076
4.1.4 異靛類高分子半導(dǎo)體材料 079
4.2 n型高分子半導(dǎo)體材料 081
4.2.1 苝酰亞胺類高分子半導(dǎo)體材料 081
4.2.2 萘酰亞胺類高分子半導(dǎo)體材料 083
4.2.3 吡咯并吡咯二酮類高分子半導(dǎo)體材料 084
4.2.4 其他n型高分子半導(dǎo)體材料 085
4.3 雙極性高分子半導(dǎo)體材料 086
4.3.1 吡咯并吡咯二酮類高分子半導(dǎo)體材料 087
4.3.2 其他新型受體類高分子半導(dǎo)體材料 088
參考文獻(xiàn) 090
第5章 介電層材料 095
5.1 介電層材料研究現(xiàn)狀 095
5.2 無機(jī)介電層材料 099
5.2.1 Ba系介電層材料 102
5.2.2 Al系介電層材料 102
5.2.3 Hf系介電層材料 104
5.2.4 Ta系介電層材料 105
5.2.5 La系介電層材料 106
5.2.6 其他無機(jī)介電層材料 107
5.3 有機(jī)聚合物介電層材料 108
5.4 復(fù)合介電層材料 122
5.4.1 多層結(jié)構(gòu)介電層 123
5.4.2 自組裝單分子 126
5.4.3 有機(jī)-無機(jī)摻雜介電層 129
5.4.4 接枝復(fù)合材料 130
5.4.5 聚合物、離子液及電解質(zhì)介電層 132
5.5 影響因素 134
5.5.1 介電常數(shù) 135
5.5.2 粗糙度 135
5.5.3 表面能 136
5.5.4 界面極性 137
5.6 介電層表征 137
5.6.1 粗糙度 137
5.6.2 厚度 138
5.6.3 表面能 138
5.6.4 電學(xué)性能 138
參考文獻(xiàn) 141
第6章 OTFT材料計(jì)算模擬 151
6.1 量子化學(xué)計(jì)算發(fā)展史 151
6.2 量子化學(xué)的基本原理和研究范圍 152
6.2.1 量子化學(xué)的基本原理 152
6.2.2 量子化學(xué)的研究范圍 152
6.3 量子化學(xué)計(jì)算方法分類 154
6.3.1 從頭算法 154
6.3.2 密度泛函（DFT）方法 156
6.3.3 半經(jīng)驗(yàn)方法 156
6.3.4 其他方法 157
6.4 量子化學(xué)計(jì)算的任務(wù)類型舉例 158
xii 有機(jī)薄膜晶體管材料器件和應(yīng)用
6.4.1 單點(diǎn)能計(jì)算 158
6.4.2 分子幾何構(gòu)型優(yōu)化 158
6.4.3 頻率分析 159
6.5 量子化學(xué)計(jì)算在OTFT材料中的應(yīng)用 160
6.5.1 應(yīng)用Spartan軟件計(jì)算相關(guān)材料的能級(jí)及重組能舉例 161
6.5.2 應(yīng)用Gaussian軟件計(jì)算相關(guān)材料重組能舉例 162
6.5.3 材料模擬計(jì)算的主要研究組舉例（以遷移率計(jì)算為例） 163
參考文獻(xiàn) 172
第7章 有機(jī)半導(dǎo)體單晶場(chǎng)效應(yīng)晶體管 174
7.1 有機(jī)半導(dǎo)體單晶FET 研究現(xiàn)狀 174
7.2 有機(jī)半導(dǎo)體晶體生長(zhǎng)機(jī)理 175
7.3 物理氣相轉(zhuǎn)移法制備單晶OFET 177
7.4 有機(jī)單晶電荷傳輸?shù)母飨虍愋?179
7.5 溶液法單晶生長(zhǎng)以及其他單晶相關(guān)內(nèi)容 183
參考文獻(xiàn) 187
第8章 有機(jī)光電晶體管 190
8.1 光電晶體管基本特性 190
8.2 光電晶體管器件結(jié)構(gòu)與工作原理 191
8.3 器件性能及表征 194
8.4 光電功能有機(jī)半導(dǎo)體材料 196
8.4.1 有機(jī)單分子和高分子材料 197
8.4.2 有機(jī)異質(zhì)結(jié)復(fù)合材料 202
8.4.3 有機(jī)-無機(jī)異質(zhì)結(jié)復(fù)合材料 204
8.4.4 有機(jī)單晶材料 204
8.4.5 其他材料 208
參考文獻(xiàn) 209
第9章 提高有機(jī)半導(dǎo)體器件性能方法 215
9.1 有機(jī)半導(dǎo)體器件性能優(yōu)化方案 215
9.2 材料合成側(cè)鏈效應(yīng)、雜原子效應(yīng)和分子量效應(yīng) 217
9.2.1 側(cè)鏈效應(yīng) 217
9.2.2 雜原子效應(yīng) 225
9.2.3 分子量效應(yīng) 228
9.3 共混及摻雜半導(dǎo)體材料器件 230
9.3.1 小分子半導(dǎo)體與聚合物絕緣體共混 230
9.3.2 小分子半導(dǎo)體與聚合物半導(dǎo)體共混 233
9.3.3 小分子半導(dǎo)體共混 234
9.3.4 聚合物半導(dǎo)體與聚合物絕緣體共混 236
9.3.5 聚合物半導(dǎo)體共混 237
9.3.6 摻雜半導(dǎo)體器件 239
9.4 薄膜工藝優(yōu)化 242
9.4.1 刷涂法定向分子成膜提高遷移率 242
9.4.2 退火工藝 245
9.4.3 磁場(chǎng)誘導(dǎo)排列 247
9.5 界面工程 249
9.5.1 電極/半導(dǎo)體層界面優(yōu)化 249
9.5.2 介電層/半導(dǎo)體層界面優(yōu)化 251
9.6 新型器件結(jié)構(gòu) 254
9.6.1 立式OTFT器件結(jié)構(gòu) 254
9.6.2 雙柵極OTFT 256
9.6.3 梳狀結(jié)構(gòu)OTFT 258
參考文獻(xiàn) 259
第10章 有機(jī)薄膜晶體管的應(yīng)用 270
10.1 應(yīng)用于集成電路 271
10.1.1 浮柵型有機(jī)薄膜晶體管存儲(chǔ)器 271
10.1.2 鐵電型有機(jī)薄膜晶體管存儲(chǔ)器 273
10.1.3 聚合物絕緣層有機(jī)薄膜晶體管存儲(chǔ)器 275
10.2 應(yīng)用于有源顯示驅(qū)動(dòng) 276
10.2.1 OTFT-LCD 276
10.2.2 OTFT-EPD 277
10.2.3 OTFT-OLED 278
10.3 應(yīng)用于傳感器 279
10.3.1 氣相傳感器 280
10.3.2 液體傳感器 282
10.3.3 壓力傳感器 283
10.4 應(yīng)用于射頻識(shí)別 285
參考文獻(xiàn) 287
索引 291