Enhanced Mobility for Pentacene TFT Built

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  • 8/7/2019 Enhanced Mobility for Pentacene TFT Built

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    E n h a n c e dMo b i l i t yf o r P e n t a c e n eTFTB u i l to n NH3-Annealed T h e r m a l l yGrownS i O 2

    M .C .Kw a n ,K e n n e t hK . H . Ch e n g ,P .T .L a i a n dC . M. C h e

    Ab s t r a c t- We h a v e e n h a n c e dt h e m o b i l i t yo fp e n t a c e n eOTFTs u s i n g NH 3 - a n n e a l e dS iO 2 a s g a t ed i e l e c t r i ca n d t h i sa n n e a l i n gm e t h o di so f t e na p p l i e di nt h e s e m i c o n d u c t o ri n d u s t r y f o ri n o rg a n i ct r a n s i s t o r s .Th e d e v i c e h a s f i e l d - e f f e c tm o b i l i t yh i g h e r t h a n 0 . 5c m2 / Vs , w i t ho n / o f fc u r r e n t r a t i ol a r g e rt h a n 1 0 6 ,a n ds u b t h r e s h o l ds l o p el e s st h a n 2 . 5V p e r d e c a d e .Whenc o m p a r e dw i t h t h e c o n t r o l s a m p l e , w h i c h u s e sN2 - a n n e a l e dS i O 2 ,t h e m o b i l i t yo f t h e p r o p o s e dp e n t a c e n eOTFTi n c r e a s e sb y o v e r5 0% .

    1 .I N T R O D U C T I O N

    I n t h e p a s td e c a d e ,o r g a n i ct h i n - f i l mt r a n s i s t o r( O T F T )h a s b e e n s t u d i e de x t e n s i v e l y[ 1 ]d u e t o i t sp o t e n t i a l l yl o w - c o s ta p p l i c a t i o n ss u c ha s r a d i o - f r e q u e n c yi d e n t i f i c a t i o n( R F ID ) a n d f l e x i b l e ,l i g h t - w e i g h tl a r g e - s c r e e nd i s p l a y s .Amonga l lo r g a n i cm a t e r i a l su s e dt of a b r i c a t eO T F T ,p e n t a c e n ei s t h em o s t c o mm o n l yu s e do r g a n i cm a t e r i a lt o a c ta s t h ea c t i v el a y e rb e c a u s eo f i t sh i g hc a r r i e rmo b i l i t yi nO T F T s[ 2 ]a n dh i g hs t a b i l i t yi na i r .T h ep e r f o rm a n c eo f OTFTi s d e t e rm i n e db y i t smob i l i t y ,wh i c h i n t u r ni s g r e a t l yi n f l u e n c e db y t h e i n t e r f a c ep r o p e r t i e sb e tw e e nt h ea c t i v el a y e ra n d t h ed i e l e c t r i cl a y e r .O c t a d e c y l t r i c h l o r o s i l a n e( O T S ) [ 3 ] - [ 5 ]a n d o t h e rm a t e r i a l s[ 6 ] - [ 7 ]w e r eu s e d t o mo d i f yt h es u r f a c eo f t h ed i e l e c t r i cl a y e rt o e n h a n c et h eOTFTmob i l i t y.I n t h i sw o r k ,we p e r f o r ma n a m m o n i a( NH 3 )a n n e a l i n ga f t e rt h eg r o w t ho f t h e r m a lS iO 2i no r d e rt omo d i f yt h es u r f a c eo ft h eS i O 2 .O u r r e s u l t ss h o wt h a tt h eNH3a n n e a l i n gc a ni n c r e a s et h emo b i l i t yo f t h ep e n t a c e n eOTFTb y u p t o5 8% .

    I I .E X P E R I M E N TA L

    I n o u r p r o c e s s ,n - t y p es i l i c o nw a f e r sw e r e f i r s tc l e a n e du s i n gt h es t a n d a r dRCAp r o c e s s .T h ew a f e r sw e r et h e no x i d i z e di n d r yo x y g e na t 11 0 0 Cf o r2 0 0m i n u t e s .Th i s s t e pw a s f o l l ow e db y e i t h e rNH3o rN 2a n n e a l i n ga t11 0 0 C f o r 6 0 m i n u t e s .T h e d e v i c ef a b r i c a t e do nN2 - a n n e a l e dS iO 2 w a sf o r c om p a r i s o np u r p o s e .T h et h i c k n e s so f S i O 2 m e a s u r e d b y F 2 0 T h i n - F i l m

    M . C . Kw a n ,K e n n e t hK. H . C h e n g ,a n d P . T . La i a r ew i t h t h eDe p a r tm e n to f E l e c t r i c a la n d E l e c t r o n i cE n g i n e e r i n g ,t h eU n i v e r s i t yo fH o n gK o n g ,P o k f u l a mRo a d ,Hong K o n g ,

    C .M . C h e i s w i t h t h eD e p a r t m e n to f C h e m i s t r y ,t h eU n i v e r s i t yo fH o n gK o n g ,P o k f u l a mRo a d ,Hong K o n g ,

    Me a s u r e m e n tS y s t em( F i l m e t r i c s ,I n c )was 2 7 4nm f o rt h eNH 3 - a n n e a l e dS i o 2a nd 2 3 8nm f o rt h eN 2 - a n n e a l e dS i o 2 .B e f o r ep e n t a c e n ed e p o s i t i o n ,t h eS i O 2a t t h eb a c ko f b o t hwa f e r swa s r e m o v e du s i n g20% H Fs o l u t i o n .T h eb a c ko ft h es i l i c o nwa f e r s t h e na c t e da s t h eg a t eo f t h eO T F T .P e n t a c e n ewas d e p o s i t e du s i n gE d w a r dA u t o3 0 6 t h e rm a le v a p o r a t o r .Du r i n gt h ep e n t a c e n ed e p o s i t i o n ,t h ec h a m b e rp r e s s u r ewas k e p ta t 1 0 - 6t o r r .a n d t h ed e p o s i t i o nr a t ewasa b o u t 1 . 3nm p e r m i n u t e .T h e t h i c k n e s so f t h ep e n t a c e n et h i n f i l mwas 3 0 nm w h i c h was m e a s u r e db y aq u a r t z - c r y s t a lt h i n - f i l mt h i c k n e s sm o n i t o r .A f t e rp e n t a c e n ed e p o s i t i o n ,g o l ds o u r c ea n dd r a i nc o n t a c t sweree v a p o r a t e do n t o t h ep e n t a c e n et h i nf i l mt h r o u g ha s h a d o wm a s k .T h e c h a n n e l l e n g t h( L )a n d c h a n n e l w i d t h ( W )w e r e a r o u n d3 0 , um a n d 3 0 0 U m r e s p e c t i v e l y .T h ee l e c t r i c a lc h a r a c t e r i s t i c so f OTFTs w e r e m e a s u r e db yHew l e t t P a c k a r d 4 1 4 5 B s em i c o n d u c t o rp a r am e t e ra n a l y z e r .T h e I - V c h a r a c t e r i s t i c so f a l l OTFTs werem e a s u r e da t r o om t em p e r a t u r ei n d a r k e n v i r o nmen t .F i g .1 s h o w st h es t r u c t u r eo f t h ep e n t a c e n eO T F T .

    3 0 nm p e n t a c e n e

    2 7 4n m / 2 3 8nm S i O 2n - S i

    F i g .1 P e n t a c e n et h i n - f i l mt r a n s i s t o rs t r u c t u r e .T o pg o l dc o n t a c t s f o r s o u r c e a n d d r a i n ,wh i l e n - S is u b s t r a t ef o rg a t e .

    I I I .R E SU LT SAND DISCUSSION

    OTFT o p e r a t e sd u e t o t h e f i e l de f f e c t ,w h i c h i ss i m i l a rt o t h a ti nMOSFET.H ow e v e r ,OTFTo p e r a t e si nt h ea c c um u l a t i o nr e g i m e ,no t i n t h ei n v e r s i o nr e g i m ea s i nMOSFET.I n a p - t y p eO T F T ,w h e na n e g a t i v ev o l t a g ei sa p p l i e dt o t h eg a t e t e rm i na l ,p o s i t i v ec h a r g e so rh o l e sw i l la c c um u l a t ea t t h ei n t e r f a c eb e t w e e nt h ed i e l e c t r i cl a y e ra n d t h e o r g a n i ca c t i v el a y e r.I f t h e a p p l i e dn e g a t i v ev o l t a g ei s l a r g ee n o u g ht o a c c umu l a t ea l a r g ea m o u n to fh o l e s ,t h e n a c o n d u c t i v ec h a n n e li s f o r m e da n d t h eOTFTi s s a i dt ob e i n t h e" o n s t a t e " .T h ev o l t a g er e q u i r e dt o t u r no n t h eOTFTi s c a l l e dt h et h r e s h o l dv o l t a g eV T .

    O n c et h eOTFTi s o n ,a p p l y i n ga n e g a t i v ev o l t a g et o t h ed r a i nt e r m i n a lw i l ll e a dt o a c u r r e n tf l ow f r o mt h es o u r c et e r m i n a lt o t h ed r a i nt e r m i n a ld u e t o t h emovement

    0 - 7 8 0 3 - 9 3 3 9 - 2 / 0 5 / $ 2 0 . 0 00 2 0 0 5I E E E . 5 6 7

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    o f h o l e s .T h ed r a i nc u r r e n tI D i nt h el i n e a ra n d s a t u r a t i o nr e g i o n si s g i v e nb y e q u a t i o n( 1 )a n d( 2 ) ,r e s p e c t i v e l y

    w VI D=- L C O ( V GVT- ) ) V D ( 1 )L 2

    I D 2L C O( V G- V T ) 2 ( 2 )wh e r eVDa n dVGa r e t h ed r a i na n dg a t e v o l ta g e s ;W a n dLa r et h echanne lwid t h a n d l e n g t h ;C Oi s t h ec a p a c i t a n c ep e r u n i ta r e ao f t h ei n s u l a t o r ;a n dp i s t h ec a r r i e rmo b i l i t y .

    T h e channe lt r a n s c o n d u c t a n c eg , , i n t h el i n e a ra n ds a t u r a t i o nr e g i o n sa r eg i v e nb y e q u a t i o n( 3 ) a n d ( 4 ) ,r e s p e c t i v e l y

    a ID w= 8 V GV D oSatLYO ( 3 )

    g m =3V iDVD= c o n st a n ty/ CO ( V GVT ) ( 4 )aGLT h ef i e l d - e f f e c tmo b i l i t y, uc a n b e c a l c u l a t e df r o m

    t h es l o p eo f t h e p l o to f V D v e r s u sVGi n t h es a t u r a t i o nr e g i m e .F i g .2 s h o w st h eI -V c h a r a c t e r i s t i cc u r v e so f t h eOTFTw i t hN 2 - a n n e a l e dS i O 2 .T h i sd e v i c eha s a c h a n n e ll e n g t ha n dw i d t ho f 3 2 , um a n d 2 9 7 , um , r e s p e c t i v e l y .T h et h i c k n e s s e so f p e n t a c e n ea n dS iO 2a r e3 0 nm a n d2 3 8nm r e s p e c t i v e l y.T h ef i e l d - e f f e c tm o b i l i t yi nt h es a t u r a t i o nr e g i o ni s 0 . 3 3c m 2 / V s .T h e t h r e s h o l dv o l t a g ei s - 3 0 . 5Va n d t h es u b t h r e s h o l ds l o p ei s 3 . 4V / d e c a d e .T h e d e v i c eh a sa n o n / o f fc u r r e n tr a t i oo f 1 . 2 x1 0 6 .

    I v g =0 . 0 o v -

    - 2 . O x lO 5

    a - 4 .0 x 1 0 - 5

    - 6 . O x l0 X

    - 8 . O x l O

    - 1 . O x 10 4

    1o - 3

    1 0 5

    - 8 0 -6 0 - 4 0

    VD( a )

    i o - 7

    1 0 - 11 *- 1 2 0 - 1 0 0 - 8 0 - 6 0 40 -2 0 0

    VG( b )

    - 2 0 0

    1 . 2 x 10 - 2

    1 . O x 1 0 - 2

    8 . 0X1 0 3

    6 . O x l O -

    4 . O x l O -

    2 . O x l O 2 0

    0.0

    2 0 4 0 ~ 6 0

    F i g .2 FET c h a r a c t e r i s t i c so f a p e n t a c e n e t h i n - f i l mt r a n s i s t o rw i t h a 2 3 8 - n mf i lm f a b r i c a t e do n N2 - a n n e a l e dS i O 2 / S is u b s t r a t e .L = 3 2 p tm a n d W = 2 9 7 , u m .T h ef i e l d - e f f e c tm o b i l i t yi n t h e s a t u r a t i o nr e g i o n i s 0 . 3 3c m 2 / V sa tVD= - 8 0 V .( a )I Dv e r s u sVDc h a r a c t e r i s t i c s .( b )I D " 1 2v e r s u sV Gc h a r a c t e r i s t i c s .

    F i g . 3s h o w st h eI - V c h a r a c t e r i s t i cc u r v e s o f t h eOTFTwi t hNH3 - a n n e a l e dS i O 2 .T h is d ev ic eh a s ac h a n n e ll e n g t ha nd w id tho f 3 3 , um a n d 2 6 6 , um , r e s p e c t i v e l y .T h e t h i c k n e s s e so f p e n t a c e n ea n d o x y n i t r i d ea r e3 0 nma n d 2 7 4 nm r e s p e c t i v e l y .T h e f i e l d - e f f e c tmob i l i t y a ts a t u r a t i o nr e g i o ni s0 . 5 3c m 2 / V s .T h et h r e s h o l d v o l t a g ei s- 2 5 . 6V a n d t h es u b t h r e s h o l ds l o p ei s 2 . 4V / d e c a d e .T h ed e v i c eh a sa n o n / o f fr a t i oo f 1 . 3 x 1 0 6 .

    - 2 . 0 X 1 x 05- 4 .0 x 10 5

    - _ - 6 . 0 x 1 0 5- 8 .0 x 10 5

    - 1. O x 1 0 4

    - 1 . 2 x 1 0 4

    - 1 . 4 x 1 0 4

    1 0 3

    1 0 5i o -Z-0 71 0 - 9

    1 0

    - 1 2 0- 1 0 0- 8 0 - 6 0

    - 4 0

    VD( a )

    - 4 0 - 2 0VG

    ( b )

    6 i o 4 o

    1 . 4 x 1 0 - 2

    1 . 2 x 10 - 2

    8 . 0 x 1 0 3O

    6 . O x l O -~' .

    4 . 0 x 10 3

    2 . O x l 0 - 3

    0 . 0

    6 0

    F i g .3 FET c h a r a c t e r i s t i c so f a p e n t a c e n e t h i n - f i l mt r a n s i s t o rwi t h a 2 7 4 - n mf i l mf a b r i c a t e do n NH3 - a n n e a l e dS i O 2 / S is u b s t r a t e .L = 3 3 , u m a n d W = 2 6 6 p i m .T h ef i e l d - e f f e c tmo b i l i t yi n t h e s a t u r a t i o nr e g i o ni s 0 . 5 3c m 2 / V sa tV D=-80 V .( a )I Dv e r s u sVDc h a r a c t e r i s t i c s .( b )ID11 / 2v e r s u sV Gc h a r a c t e r i s t i c s .

    When c omp a r i n gt h e m o b i l i t i e so f t h e s et w od e v i c e s ,t h emo b i l i t yo f OTFTwi t hNH3 - a n n e a l e dS i O 2i s60%h i g h e rt h a ni t sc o u n t e r p a r t .Un d e rh i g ht e m p e r a t u r ea n d i np u r ea m m o n i ag a s ,o x y g e na t o m si nS i O 2l a y e ra r er e p l a c e db y n i t r o g e na t o m s f o r m i n ga n o x y n i t r i d el a y e r[ 8 ] . T h e n i t r o g e nc o n c e n t r a t i o nd e c r e a s e sw i t h t h ed i s t a n c ef r o m t h e e x p o s e dS iO 2 s u r f a c e[ 8 ] - [ 1 0 ] .T h ei n c o r p o r a t i o no f N c a n r e d u c e d a n g l i n gb o n d s a n dmech a n i c a ls t r e s s ,r e s u l t i n gi n a p a s s i v a t e ds u r f a c e[ 11 ] .Th i s p r o v i d e sa " b e t t e r "s u r f a c ef o rt h ed e p o s i t i o no f t h ep e n t a c e n el a y e r ,a n d t h ep e n t a c e n el a y e rc o u l db e f o r m e d

    5 6 8

    10 - "- I .. . . . . . . I . I . . . . .

    . . .

    v

    aZ-CD

    0

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    wi t h i m p r o v e dmo r p h o l o g y.A s a r e s u l t ,t h ef i e l d - e f f e c tmo b i l i t yi n c r e a s e s .

    T h e r e i s a 1 5% d e c r e a s ei n mag n i t u d eo f t h et h r e s h o l dv o l t a g ef o rt h eOTFTwi t h NH3 - a n n e a l e dS i o 2a l t h o u g hi t h a s a t h i c k e rg a t ed i e l e c t r i c .T h e d e c r e a s ei nt h r e s h o l dv o l t a g emay b e d u e t o t h ef a c t t ha th y d r o g e ns p e c i e si n t h e o x y n i t r i d ef i l mi n d u c e d b y t h e NH3a n n e a l i n gi n c r e a s et h et r a p p i n go f e l e c t r o n s[ 1 2 ] ,w h i c hi se q u i v a l e n tt o a b u i l t - i nn e g a t i v eg a t ev o l t a g e .T h e r e f o r e ,t h eOTFTc a n b e t u r n e do n b yu s i n gs m a l l e rg a t ev o l t a g e .

    E2

    0 a-0

    n2

    N

    E

    0

    uo

    0 .6 -

    0 . 5 -

    0 .4 -

    0 . 3 -

    0 . 2 -

    0 . 1-

    0 . 0 .

    0 .6 -

    0 .5 -

    0 . 4 -

    0 . 3 -

    0 . 2 -

    0 . 1-

    0 .0 -

    \

    - 1 0 0 - 8 0 - 6 0 - 4 0 - 2 0 0

    VG( a )

    - 1 0 0 - 8 0 - 6 0 - 4 0 - 2 0 0

    VG( b )

    F i g .4 Mo b i l i t yv e r s u sVGi nN 2( a )a n d i nNH3( b )a tVD-- 8 0V .

    F i g .4 s h o w st h er e l a t i o nb e t w e e nt h ef i e l d - e f f e c t

    mo b i l i t ya n d g a t ev o l t a g e .A t l o w g a t ev o l t a g e ,t h ef i e l d - e f f e c tm o b i l i t yi n c r e a s e sw i t ht h eg a t ev o l t a g e .Th i sp h e n o m e n o nc a n b e e x p l a i n e db y t h emu l t i p l et r a p p i n ga n d r e l e a s e( M T R )mo d e ld e v e l o p e db y T h i a i sg r o u p[ 1 3 ] - [ 1 5 ] .I n t h e i rmod e l , t h e f i e l d - e f f e c tm o b i l i t yi sg a t e - b i a sd e p e n d e n t .When t h eg a t eb i a si s i n c r e a s e d ,t h eF e r m il e v e lg r a d u a l l ya p p r o a c h e st h en e a r e s td e l o c a l i z e db a n d e d g e .T h e r e e x i s tn e a r t h e d e l o c a l i z e db a n d sl o c a l i z e dl e v e l s ,w h i c ha c ta s t r a ps f orc h a r g ec a r r i e r s .A tl o w g a t eb i a s ,n e a r l ya l l i n d u c e d c h a r g e sg o t o t h el o c a l i z e dl e v e l s ,w h e r et h e i rmo b i l i t yi s v e r y l o w a n d d ono t c o n t r i b u t et oc h a r g et r a n s p o r t .Wi t ha n i n c r e a s eo f t h eg a t ev o l t a g e ,t h eF e rm il e v e la p p r o a c h e st h ed e l o c a l i z e db a n da n dm o r e

    t r a p sa r ef i l l e d ,wh i c hl e a d st o a n i n c r e a s eo f t h ec o n c e n t r a t i o no f m o b i l ec a r r i e r s i nt h ed e l o c a l i z e dl e v e l s .A s a r e s u l t ,t h ee f f e c t i v emo b i l i t yi n c r e a s e s . F i g .4

    s h o w st h a tt h emax imumm o b i l i t yr e a c h e s0 . 3 3c m 2 / V sa n d 0 . 5 3c m 2 / V sf o rN 2 a n n e a l e d a n d NH3 a n n e a l e dr e s p e c t i v e l y .

    F u r t h e ri n c r e a s eo f t h eg a t ev o l t a g ew i l ll e a dt o ad e c r e a s ei nm o b i l i t yi n b o t h c a s e s .Th i s may d u e t o t h ef a c t t h a t , a th i g h g a t e v o l t a g e , t o om a n y c a r r i e r sa c c um u l a t ea t t h e i n t e r f a c eb e t w e e nt h ed i e l e c t r i cl a y e ra n d t h ep e n t a c e n ea c t i v el a y e r .S c a t t e r i n ga m o n gc a r r i e r s

    h i n d e r st h em o v e m e n ta n dr e s u l t si n l ow e rmo b i l i t y .

    I V .C O N C L U S I O N

    We h a v ed emo n s t r a t e da m e t h o dc o mm o n l yu s e di nt h es em i c o n d u c t o ri n d u s t r yt o mo d i f yt h eg a t ed i e l e c t r i co f OTFTf o r b e t t e rdev i c ep e r f o rman c e .T h em e t h o di s t od o a NH3a n n e a l i n ga f t e rt h eg r o w t ho f t h eS iO 2d i e l e c t r i c .R e s u l t ss h o wt h a tOTFTb u i l to n NH3 - a n n e a l e dS i O 2h a sa m o b i l i t y i n c r e a s e db y o v e r50%t o0 . 5c m 2 / V s .

    ACKNOWLEDGEMENT

    T h i sw o r k i s s u p p o r t e db y t h eRGCo f HKSAR,C h i n a ( P r o j e c tN o . HKU 7 1 5 8 / 0 4E )a n d t h eURC f o rS e e d F u n df o rS t r a t e g i cR e s e a r c hTheme o f HKU.T h ea u t h o r sw i s ht o t h a nkM r . C .L .C h a nf o rd i s c u s s i o n so nd e v i c ef a b r i c a t i o n .

    REFERENCE

    [ 1 ] C . D. D i m i t r a k o p o u l o s ,S . P u r u s h o t h am a n ,J .K ym i s s i s ,A . Ca l l e g a i r ,a n dJ .M. S h a w, " L o w- Vo lt a g eO r g a n i cT r a n s i s t o r so n P l a s t i c Comp r i s i n gH i g h - D i e l e c t r i cCo n t a n tG a t e I n s u l a t o r s , "S c i e n c e ,v o l .2 8 3 ,p . 8 2 2 ,1 9 9 9 .

    [ 2 ] H a g e nK l a u k ,M a r c u sH a l i k ,U t e Z s c h i e s c h a n g ,Gun t e rS c h m i d ,Wo l f g a n gR a d l i k ,a n dWe r n e rWebe r ," H i g h - m o b i l i t yp o l ym e rg a t ed i e l e c t r i cp e n t a c e n et h i nf i l mt r a n s i s t o r s , "J o u r n a lo fAp p l i e dP h y s i c s ,v o l .9 2 ,p . 5 2 5 9 ,2002 .

    [ 3 ]H a g e nK l a u k ,M a r c u sH a l i k ,U t e Z s c h i e s c h a n g ,Gu "n t e rS c hm i d ,Wo l f g a n gR a d l i k ,a n d We i n e rWeb e r ," H i g h - m o b i l i t yp o l ym e rg a t ed i e l e c t r i cp e n t a c e n et h i nf i l mt r a n s i s t o r s , "J o u r n a lo fAp p l i e dP h y s i c s ,v o l .9 2 ,p . 5 2 5 9 ,2 0 0 2 .

    [ 4 ]Y .Y .L i n ,D. J . Gun d l a c h ,S . F . N e l s o n ,a n d T . N .J a c k s o n ," S t a c k e d P e n t a c e n e L a y e r O r g an i cT h i n - F i l mT r a n s i s t o r sw i t h I m p r o v e dC h a r a c t e r i s t i c s , "IEEEE l e c t r o nD e v i c eL e t t e r s ,vo l . .1 8 ,p . 6 0 6 , 1 9 97 .

    [ 5 ]D a v i dJ . Gund l a c h ,H a g e nK l a u k ,C h r i sD. Sh e r aw,C h u n g - C h e nK u o , J i u n n - R uH u a n g ,a n d T h o m a sN .J a ck s o n , " H i g h - M o b i l i t y ,LowVo l t a g eO rg a n i cT h i nF i l mT r a n s i s t o r s , "IEDM,p .1 11 ,1 9 9 9 .

    [ 6 ] J o n g - M o oK i m , J o o - Wo nLe e , J a i - K y e o n gK im ,B y e o n g - K w o nJ u b ,J o n g - S e u n gK im ,Yu n - H iL e e ,a n dMyung-HwanO h , "An o r g a n i ct h i n - f i l mt r a n s i s t o ro fh i g hmo b i l i t yb y d i e l e c t r i cs u r f a c em o d i f i c a t i o nw i t ho r g a n i cm o l e c u l e , "Ap p l i e dP h y s i c sL e t t e r ,v o l .8 5 ,p . 6 3 6 8 ,2 0 0 4 .

    [ 7 ]T o m m i eWi l s o nK e l l e y ,L a r r yD . B o a r d m a n ,T i m o t h yD . Dun b a r ,DawnV .M u y r e s ,Mark J . P e l l e r i t e ,a n dTe r r yP . Sm i t h ,"H i g h - P e r f o rm a n c eOTFTs U s i n gSu r f a c e -Mod i f i e dA l u m i n aD i e l e c t r i c s , "J . P h y s .

    5 6 9

  • 8/7/2019 Enhanced Mobility for Pentacene TFT Built

    5/5

    C h em .B , v o l .1 0 7 ,p . 5 8 7 7 ,2 0 0 3 .[ 8 ]Ta k a s h iI t o ,Te t s u oN a k a m u r a ,a n dH a j i m eI s h i k a w a ,

    " A d v a n t a g e so f T h e r m a lN i t r i d ea n d N i t r o x i d eGa t eF i l m s i nV L S IP r o c e s s , "IEEE TRANSACTIONSONELECTRONDEVICES,Vo l .ED - 2 9 ,p .4 9 8 , 1 9 8 2 .

    [ 9 ]S h u o - T u n gC h a n g ,N . M. J o h n s o n ,a n d S . A . Ly o n ," C a p t u r ea n d t u n n e le m i s s i o no f e l e c t r o n sb y d e e pl e v e l si nu l t r a th i n n i t r i d e do x i d e so n s i l i c o n , "App l i e dP h y s i c sL e t t e r s ,v o l .4 4 ,p . 3 1 6 ,1 9 8 4 .

    [ 1 0 ]R. B a s h i r ,T .S u ,J . M . S h e rm a n ,G .W .N e u d e c k ,J .De n t o n , a n d A . O b e i d a t ," R e d u c t i o no f s i d e w a l ld e f e c ti n d u c e dl e a k a g ec u r r e n t sb y t h eu s e o f n i t r i d e df i e l do x i d e si n s i l i c o ns e l e c t i v ee p i t a x i a lg r ow t hi s o l a t i o nf o ra d v a n c e du l t r a l a r g es c a l ei n t e g r a t i o n , "J .Vac . S ci .Te c h n o l .B ,v o l .1 8 ,p . 6 9 5 ,2000 .

    [ 1 1 ]D . A . B u c h a n a n ," S c a l i n gt h e g a t ed i e l e c t r i c :Ma t e r i a l s ,i n t e g r a t i o n ,a n d r e l i a b i l i t y , "I BMJ . RE S .DEVELOP,v o l .4 3 ,p .2 4 5 ,1 9 9 9 .

    [ 1 2 ]Ma u r i z i oS e v e r ia n d Ma u r i z i oI m p r o n t a ," C h a r g et r a p p i n gi n t h i nn i t r i d e dS iO 2f i l m s , "Ap p l i e dP h y s i c s

    L e t t e r s ,v o l .51 ,p .1 7 0 2 ,1 9 8 7 .[ 1 3 ]P . G . L e C o m b e ra n d W . E . S p e a r ," E l e c t r o n i cTr a n s p o r t i n A m o r p h o u sS i l i c o nF i l m s , "P h y s i c a lR e v i e wL e t t e r s , v o l .2 5 ,p . 5 0 9 ,1 9 7 0 .

    [ 1 4 ]G i l l e sH o ro wi t z , " O r g an icF i e l d - E f f e c tT r a n s i s t o r s , "A d v a n c e dMa t e r i a l s ,v o l .1 0 ,p . 3 6 5 ,1 9 9 8 .

    [ 1 5 ]S u y o n gJ u n g a n d Z h e nYao , "O r g a n i cf i e l d - e f f e c tt r a n s i s t o r sw i t h s i n g l ea n d d o u b l ep e n t a c e n el a y e r s , "Ap p l i e dPhy s i c sL e t t e r s ,v o l .8 6 ,p . 083505 ,2 0 0 5 .

    5 7 0