| 초록 |
게이트 절연막의 표면에너지가 펜타센의 성장거동과 모폴로지 그리고 결정화도에 영향을 주기 때문에 유기반도체와 게이트 절연막 사이의 계면의 상태가 유기박막트랜지스터의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate, 1H,1H,2H,2H-perfluorodecyltrimethoxysilane, Titanium(IV) butoxide를 전구체로 이용하여 sol-gel 반응을 통해 게이트 절연막용 Fluorinated 하이브리드 재료를 합성하고 이를 이용하여 펜타센의 성장과 유기박막트랜지스터의 성능을 연구하였다. 게이트절연막 자체가 perfluoroalkyl 체인을 가지고 있기 때문에 추가적인 표면개질을 하지 않고도 표면에너지를 쉽게 조절할 수 있었다. 체인의 양이 많아짐에 따라 표면에너지가 감소하였고 이에 따라 펜타센의 결정크기가 작아지는 것을 관찰하였다. 게이트 절연막의 표면에너지가 큰 경우에는 펜타센의 결정크기가 큰 대신에 균일하게 성장하지 않아 유기박막트랜지스터의 성질이 좋지 않았고, 표면에너지가 매우 작은 경우에는 펜타센의 결정크기가 작아져서 전하이동도를 떨어뜨리는 결과를 낳게 되었다. 체인의 양을 조절하여 적절한 조건하에서 전하이동도가 1.1 cm2/V∙s에 이르고 성능이 우수한 유기박막트랜지스터를 제조할 수 있었다. |
