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聚合物薄膜场效应晶体管的研制的开题报告

一、选题背景及意义

随着半导体工艺的不断发展和晶体管性能的不断提高，场效应晶体管成为了现代电子学领域重要的研究对象。而聚合物材料由于具有柔性、低成本等优良性质，因此被广泛应用于生物医学电子学、柔性电子学等领域。将聚合物材料制备成薄膜形式的场效应晶体管，不仅可以通过制备过程和器件结构调控聚合物分子取向和电性能，还可以实现大面积、柔性、低功耗等特点，因此在柔性电子学领域具有非常广阔的应用前景。

针对当前聚合物薄膜场效应晶体管的相关研究，一方面，加强聚合物材料性能的研究是提高器件性能的关键；另一方面，在聚合物分子取向、电极材料等方面的优化研究，有助于提高器件的性能。本文拟以此为研究点，开展聚合物薄膜场效应晶体管的研制工作。

二、研究内容和方案

本文研究的主要内容为：

1.设计并制备聚合物薄膜场效应晶体管的电极结构及工艺流程；

2.探究聚合物分子的取向规律，优化器件结构以及不同材料的效应；

3.测试器件的电学性能，分析器件的结构特点及性能表现情况，总结聚合物薄膜场效应晶体管的性能优劣点，为后续相关研究提供参考依据。

本文拟采用以下方案进行研究：

1.采用射频磁控溅射技术制备ITO透明电极，采用铝、铜等常见材料制备金属电极，通过电子束蒸发制备有机半导体层，并利用自组装技术进行表面修饰；

2.通过极性有机溶剂掺杂和热处理等工艺，探究有机半导体材料的取向规律，优化聚合物薄膜场效应晶体管的体结构和电极材料等参数；

3.采用器件测试仪器对器件的电学性能进行测试并分析，包括thresholdvoltage、迁移率。通过测试数据与理论分析结合，得到聚合物薄膜场效应晶体管性能的优劣点，并进行对比分析。

三、预期目标及意义

本文的预期目标为：

1.制备并测试一种高性能的聚合物薄膜场效应晶体管，并与常规金属薄膜电极结构的场效应晶体管进行性能对比；

2.探究经过优化的聚合物分子取向规律和电极材料对器件性能和稳定性的影响；

3.分析分析聚合物薄膜场效应晶体管的优劣点及应用前景，为后续的相关研究提供参考意义。

总之，本文的研究将有助于进一步优化聚合物薄膜场效应晶体管的性能，深入了解其物理特性，并拓展其应用领域，有着重要的学术价值和应用价值。