奈米複合膜應用於有機電晶體閘極絕緣層之研究

Abstract

以塑膠為基板的有機薄膜電晶體很適合作為可攜式或可撓式顯示器的主動式矩陣 驅動線路，該種顯示器包含電子書、電子紙張等未來的消費性電子產品。有機薄膜電晶 體的關鍵材料除了有機半導體之外，便是有機閘極絕緣層。合宜的有機絕緣層必須具有 介電常數~5-8 以增進電晶體的載子遷移率, 較低之介電損失~10-3,，以及足夠小之漏電 流。並且能在而在較低的製程溫度=300oC 製做。實際的有機絕緣層亟需等待開發。聚 亞醯胺，具有極佳的耐熱性以及化學穩定性，低漏電流特性。若能提升其介電常數，且 降低製程溫度，則是很理想的有機絕緣層。提高閘極絕緣層的介電常數目的在於閘極可 吸引電晶體的通道中較多的載子，有助於提升電晶體之電子遷移率及元件功能。文獻上 報導之聚亞醯胺雖可成功接入TiO2、SiO2 及Ta2O5 等形成高介電奈米複合膜，但是漏電 流太大，而製程溫度過高。為解決此問題本計畫將選擇各種聚亞醯胺及高介電奈米氧化 物，改變奈米複合薄膜製程條件。以達到閘極絕緣層所要求之各類技術指標。並與工研 院合作，應用此複合膜做成有機薄膜電晶體原型，以提升元件電子遷移率及功能特性。 印證奈米複合膜的效能。