真空蒸镀红荧烯薄膜及其形貌分析-论文.pdf

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1、真空科学与技术学报第32卷第8期678CHINESEJ0URNAL0FVACUUMSCIENCEANDTECHNO【0GY2012年8月真空蒸镀红荧烯薄膜及其形貌分析邓金祥康成龙杨冰满超崔敏孔乐杨萍(北京工业大学应用数理学院北京100124)DepositionandCharacterizationofVacuumEvaporatedRubreneFilmsDengJinxiang，KangChenglong，YangBing，ManChao，CuiMin，KongLe，YangPing(SchoolofAppliedPhysi

2、csandMathematics，geiji~gUniversityofTechnology，Beifng100124，China)Abstractrhembrene(5，6，11，12一tetmphenylnaphthacene)filmsweredepositedbyvacuumevaporationonSisubstrates．Theimpactsofthedepositionconditions，suchasthepressure，evaporationtemperature，anddepositiontime，onmi

3、crostructuresandpropertiesofthesmallmolecule，semiconductor，organicrubrenefilmswereevaluated．Thesurfacemorphologiesoftherubrenefilmswerecharacterizedthopticalmicroscopeandmuhimodeatomicforcemicroscopy．I1heresultsshowthatthevacuumevaporationtimestronglyafectsthemicrost

4、ructuresoftherubrenefilms．Forexample，aftervacuumevaporationat100～1IO~Cfor7～8h、thembrenefilmswerefoundtobepolycrystalline．egrowthofpolycrys—tallinerubrenestartedonlyafteracertainthicknessoftheamorphousrubrenefilmsformedattheinitialstageontheSisubstrate．KeywordsRubrene

5、，I11infilms，Vacuumevaporation，Surfacemorphology摘要红荧烯rubrene)即5，6，11，12一四苯基并四苯，是一种重要的小分子有机半导体材料，可以用以制备红荧烯有机场效应管和太阳能光伏器件。本文首先对传统的热蒸发真空系统进行改造，使之能蒸镀有机薄膜。在一定的蒸发温度下，经过不同蒸镀时间蒸镀红荧烯薄膜，蒸镀时间分别为5，6，7，8h，获得了具有多晶结构的红荧烯薄膜，并对其形貌进行了分析。结果表明非晶结构的红荧烯薄膜首先在硅衬底上生长，非晶红荧烯薄膜生长至一定厚度后，多晶结构的红荧烯从

6、其中形成。关键词红荧烯薄膜真空蒸发表面形貌中图分类号：TN304．51文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1672—7126．2012．08．04红荧烯(mbrene)即5，6，11，12．四苯基并四苯，本文使用的真空蒸镀系统是北仪创新真空技术有限是一种重要的小分子有机半导体材料，其分子式为责任公司生产的DM．300B型镀膜机，首先对该系统C42H28。用物理传输气相沉积的方法生长的红荧烯进行了改造，使之能蒸镀有机薄膜。在一定的蒸发单晶，可以用以制备红荧烯单晶有机场效应管和太温度下，经不同蒸镀时间蒸镀红荧烯薄膜，

7、并研究了阳能光伏器件。2004年，在Science上有文献报薄膜的表面形貌。道l1l，红荧烯单晶场效应管的迁移率高达20cm2／vs。但是，用物理传输气相沉积法生长的红荧烯单1实验晶具有棒状结构，棒的直径很小，不能用于大面积集1．1真空系统及其改进成电路。正是这篇文献报道的结果，激励人们努力本文所使用的真空蒸镀系统是北仪创新真空技获得晶化的红荧烯薄膜。用真空热蒸发的方法可以术有限责任公司生产的DM．300B型镀膜机。该系沉积无机材料薄膜_2j，也可以沉积有机小分子薄膜。统主要由镀膜室、真空系统、提升机构和电气控制四收稿日期：20

8、11-09．09基金项目：北京市自然科学基金(批准号4102014)；北京市人才强教深化计划资助项目*联系人：E—maihjdeng@bjut．edu．an第8期邓金祥等：真空蒸镀红荧烯薄膜及其形貌分析679部分组成。图1是DM．300B型镀膜机外形图。发加热源