Characterization and optimization of growth and electronic structure of organic thin films for applications in organic electronics

In dieser Arbeit wurde eine Charakterisierung der Morphologie von Pentacenfilmen auf Au, \(SiO_{2}\), Ag, Cu, Pd & Pt in Abhängigkeit von Substrattemperatur, Filmdicke, Bedampfungsrate & Zeit durchgeführt. Eine molekulare und kristallographische Orientierungsbestimmung zeigte, dass makroskopisch ein ausgeprägtes 3D-Inselwachstum gefunden wird, wenn die Moleküle in eher liegender Geometrie (Siegrist-Phase) im Film vorliegen, wie auf Ag/Au. Im Gegensatz dazu findet man vollständige Benetzung und anfänglich lagenartiges Wachstum, wenn stehende Moleküle vorliegen (Dünnfilm-/Campbell-Phase), wie auf Cu/Pd/polykristallinen Materialien. Die thermische Stabilität zeigte eine sinkende Wechselwirkungsstärke in der Reihe Pt/Pd/Cu/Ag/Au. Während in OFETs heterogenes Wachstum vorliegt, erzielt eine Thiol-SAM-Beschichtung homogenere Filme & höhere Mobilitäten. Die OFET-Eigenschaften werden durch Pd-Elektroden aufgrund höherer morphologischer & elektronischer Homogenität deutlich verbessert.In this thesis a characterization of the morphology of pentacene thin films on Au, \(SiO_{2}\), Ag, Cu, Pd & Pt has been performed. The substrate temperature, film thickness, deposition rate & time have been varied and found to influence the growth. A study of the molecular & crystallographic orientations has revealed that a pronounced 3D island growth is found macroscopically, if the molecules adapt a rather lying geometry (Siegrist phase), as found for Au/Ag. In contrast, a wetting morphology and initially layered growth is observed, if standing molecules are present (thin film/Campbell bulk phase), as found for Cu/Pd/polycrystalline metals. From the thermal stability a decreasing interaction strength in the order Pt/Pd/Cu/Ag/Au is found. While in an OFET a very heterogeneous growth is found, a pre-coating with thiol SAMs causes a homogenous growth and higher mobilities. Electronic properties are enhanced using Pd electrodes due to an enhanced morphological & electrical homogeneity