• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Tesis Doctoral
DOI
https://doi.org/10.11606/T.76.2012.tde-18122012-114317
Documento
Autor
Nombre completo
Alexandre de Castro Maciel
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Carlos, 2012
Director
Tribunal
Faria, Roberto Mendonça (Presidente)
Alves, Neri
Benvenho, Adriano Reinaldo Viçoto
Cremona, Marco
Guimarães, Francisco Eduardo Gontijo
Título en portugués
Fabricação e estudo das propriedades de transporte de transistores de filmes finos orgânicos
Palabras clave en portugués
Filmes finos de polímeros
P3HT
PMMA
TMTES-Pentaceno
Transistor de efeito de campo orgânicos
Resumen en portugués
A eletrônica digital desempenha papel essencial no desenvolvimento e manutenção dos padrões de vida em prática hoje no mundo. A peça fundamental para a criação desta era tecnológica é sem dúvidas o transistor. Com o advento de novos materiais, a busca por transistores que oferecem novas oportunidades de processamento e aplicação permitiu que uma nova área fosse criada: a eletrônica orgânica. Transistores de efeito de campo baseados em filmes finos de materiais orgânicos têm recebido grande atenção nas últimas décadas. Apresentamos um estudo experimental e teórico de transistores de efeito de campo a base de filmes finos orgânicos. Foram caracterizados transistores usando um derivado do pentaceno (TMTES-pentaceno) como camada ativa em um dispositivo feito sobre Si/SiO2. Mostramos que a inclusão do semicondutor orgânico em uma matriz polimérica isolante ajuda a manter a estabilidade termo mecânica do dispositivo. Foi desenvolvido um modelo que levasse em conta as resistências parasíticas para explicar o comportamento do transistor em função da temperatura. Também foram construídos e caracterizados transistores usando rr-P3HT como semicondutor e PMMA como isolantes. Apresentamos transistores do tipo Top-Gate e Bottom-Gate com mobilidade máxima de 7 x 10-3 cm2/V.s. Valores de razão ON/OFF de ~ 900 foram encontrados nos transistores otimizados. O comportamento dos transistores é analisado em função da temperatura e os modelos de aproximação de canal gradual e de Vissenberg-Matters foram aplicados para extração dos parâmetros de interesse. Por fim, apresentamos um modelo de corrente de canal baseado na resolução 2D numérica da equação de Poisson usando as idéias de Vissenberg-Matters para a concentração de cargas em função do potencial local. O modelo, embora ainda nos primeiros estágios de desenvolvimento, prevê a saturação da corrente nas curvas de saída simuladas sem limitações de regime de validade.
Título en inglés
Manufacturing and study of charge transport properties of organic thin film transistors
Palabras clave en inglés
Organic field effect transistor
P3HT
PMMA
Polymer thin films
TMTES-Pentacene
Resumen en inglés
Digital electronics plays an essential role in the development and maintenance of living standards into practice in the world today. The cornerstone for the creation of this technological age is undoubtedly the transistor. With the advent of new materials, the search for transistors that offer new opportunities in processing and application allowed a new area to be created: the organic electronics. Field effect transistors based on organic thin films have received great attention in recent decades. We report an experimental and theoretical study of field effect transistors based on organic thin films. We characterized transistors manufactured using a derivative of pentacene (TMTES-pentacene) as the active layer in a device and using Si/SiO2 as gate and insulator. We show that the inclusion of the organic semiconductor in an insulating polymeric matrix helps to maintain the termo-mechanical stability of the device. A model was developed that take into account the parasitic resistances and to explain the behavior of the transistor as a function of temperature. We also present the manufacturing and characterization process of transistors using rr-P3HT as semiconductor and PMMA as insulator. We report Top-Gate and Bottom-Gate transistors with maximum mobility of 7 x 10-3 cm2/V.s. The maximun ON/OFF ratio of ~ 900 was found for the optimized transistors. The behavior of the transistors was analyzed as a function of temperature and both gradual channel approximation and Vissenberg-Matters models were applied for extracting the parameters. Finally, we present a channel current model based on the resolution of 2D numerical Poisson equation using the ideas of Vissenberg-Matters to the calculate the concentration of charges due to the local potential. The model, although still in the early stages of development, predicts the saturation current at output simulated curves with no limitation of regime validity.
 
ADVERTENCIA - La consulta de este documento queda condicionada a la aceptación de las siguientes condiciones de uso:
Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con finalidades de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes del documento es obligado indicar el nombre de la persona autora.
Fecha de Publicación
2012-12-20
 
ADVERTENCIA: Aprenda que son los trabajos derivados haciendo clic aquí.
Todos los derechos de la tesis/disertación pertenecen a los autores
CeTI-SC/STI
Biblioteca Digital de Tesis y Disertaciones de la USP. Copyright © 2001-2024. Todos los derechos reservados.