论文部分内容阅读
有机光敏场效应管( photoresponsive organic field-effect transistors, photOFET)属于有机场效应管(organic field-effect transistors, OFET),是OFET中的重要分支,将光信号转化为电信号,可广泛应用于光敏传感与光敏成像等相关领域。目前对于光敏场效应管的电路模型研究并不充分,而从器件级的研究到电路级的集成都迫切需要针对photOFET的电路模型,并能应用于SPICE仿真。本文工作即针对单层TiOPc(酞菁氧钛)photOFET进行了器件制备,并开展了电路模型的建立与仿真研究,主要工作内容与结论如下: ⒈ 制备了底栅顶接触的单层TiOPc photOFET测试了其在808nm和650nm光照下电学特性,分析了性能参数随光照的变化情况。 ⒉ 详细研究了基于非晶硅MOSFET模型的OFET模型,根据现有的OFET模型对其参数提取方法适当修改后用于 photOFET 的仿真,实现了 808nm 和650nm不同光照强度下TiOPc photOFET的仿真,进一步使用文献报道的CuPc photOFET数据验证了模型的有效性。 ⒊ 建立了单层photOFET的等效SPICE模型,应用于单层TiOPc photOFET构成的反相器、共栅、共源和共漏放大器的仿真,显示出了与传统IC迥异的特点,具体表现为:基于单层 TiOPc photOFET 的反相器在低电压下黑暗下无反相功能,在光照下可以实现反相器的功能,具有光调变的特性;共栅和共源放大器在黑暗下和光照下电压放大倍数变化,光调制作用明显;共漏放大器在不同光照下电压放大倍数不变。