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有机薄膜场效应晶体管和高功率远结激光器的研究

张素梅  
【摘要】:近年来,有机薄膜场效应晶体管成为人们研究的热点。本论文利用真空生长系统和自行制备的水平汽相生长系统生长出质量较好的并五苯薄膜,研究了薄膜的结构特性,并利用该薄膜制备了有机薄膜场效应晶体管。具体研究内容及创新工作如下: 1.根据有机薄膜汽相生长的原理,自行设计并组装了水平物理汽相生长系统,利用该系统生长出质量较好的并五苯薄膜,并五苯薄膜为沿(00l)方向生长的单晶薄膜、多晶薄膜、及其与非晶相混合的薄膜。 2.利用真空蒸发系统在p 型si、n 型si、氮化硅衬底上生长出无定型薄膜,并利用原子力显微镜对不同衬底上的薄膜形态进行了比较。 3.以并五苯薄膜作有源层,分别用聚酰氩胺、氮化硅为绝缘层,制备了有机薄膜场效应晶体管,并得到了较好的电特性。开关电流比大于105,迁移率接近2.8cm2/v.s,阈值电压在7.5v 左右。 4.利用蒸镀聚四氟乙烯薄膜覆盖有源层的方法,对研制的有机薄膜晶体管的退化进行了研究。 针对高功率AlGaAs/GaAs激光器有源区中非辐射复合中心的增加引起器件退化这一主要原因,我们设计并研制了一种新结构的器件,即将下波导层掺杂为P 型实现p-n 结与有源区分离的发射波长为808nm 的AlGaAs/GaAs 高功率量子阱远结激光器。对研制的器件进行了老化试验,并利用电导数技术和小波分析方法对器件的可靠性进行了研究。具体研究内容及创新工作如下: 1.设计并制备了下波导层厚度分别为0.1μm 和0.3μm 的高功率量子阱远结激光器。 2.对器件进行了电导数测试及恒流电老化,研究了电倒数参数与器件可靠性


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