本文選題：銦鎵鋅氧化物　切入點(diǎn)：薄膜晶體管　出處：《蘇州大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：本文主要提出了一個(gè)統(tǒng)一的退化模型來解釋非晶銦鎵鋅氧化物(a-IGZO)薄膜晶體管在不同光照及電應(yīng)力下的退化行為。在提出的統(tǒng)一退化模型中,光激發(fā)的雙離化氧空位(Vo2+)缺陷及其在電場(chǎng)中的傳輸機(jī)制是引起器件閾值電壓(Vth)漂移的兩個(gè)關(guān)鍵因素。同時(shí),光激發(fā)的Vo2+周圍會(huì)有附加的缺陷態(tài)產(chǎn)生,從而影響器件的亞閾值特性。隨后,我們做了一系列a-IGZO TFT器件在藍(lán)光光照及電應(yīng)力下的可靠性實(shí)驗(yàn),包括:單獨(dú)電應(yīng)力,單獨(dú)光照,正偏光照(PBIS),負(fù)偏光照(NBIS)。器件的退化現(xiàn)象在不同的應(yīng)力下各不相同。正柵壓應(yīng)力(PBS)下,器件的轉(zhuǎn)移曲線有個(gè)正向的平移;負(fù)柵壓應(yīng)力(NBS)下,器件不退化;單獨(dú)光照下,器件的轉(zhuǎn)移曲線負(fù)向漂移,并伴有亞閾值區(qū)域的退化;PBIS情況下,轉(zhuǎn)移曲線正向移漂,并伴有亞閾值區(qū)域的退化;NBIS情況下,轉(zhuǎn)移曲線負(fù)向移漂,亞閾值區(qū)域有嚴(yán)重的退化。雖然不同應(yīng)力下退化現(xiàn)象不同,但是都能用我們提出的統(tǒng)一模型作很好的解釋。此外,我們還研究了a-IGZO TFT器件在不同波長(zhǎng)光照及不同光強(qiáng)下的退化。除了藍(lán)光,我們還研究了紅光,綠光光照下器件的可靠性。在做藍(lán)光NBIS的時(shí)候我們調(diào)整了藍(lán)光的光強(qiáng),研究光強(qiáng)對(duì)器件的影響。我們發(fā)現(xiàn),是曝光量而不是應(yīng)力時(shí)間或光強(qiáng)對(duì)器件在NBIS情況下起主要作用。
[Abstract]:In this paper, a unified degradation model is proposed to explain the degradation behavior of amorphous indium gallium zinc oxide oxide a-IGZO thin film transistors under different illumination and electrical stresses.In the proposed unified degenerative model, the photoexcited double ionization oxygen vacancy Vo2) defect and its transmission mechanism in the electric field are the two key factors that cause the threshold voltage shift of the device.At the same time, there will be additional defect states around the photoexcited Vo2, which will affect the subthreshold characteristics of the device.Subsequently, a series of reliability experiments of a-IGZO TFT devices under blue light and electrical stress have been done, including: single electric stress, single light, positive bias light, negative bias light.The degradation of devices varies under different stresses.Under the positive gate stress (PBS), the transfer curve of the device has a positive translation, the device does not degenerate under the negative gate voltage stress (NBS), the transfer curve of the device drifts negatively under individual illumination, and it is accompanied by the degradation of the sub-threshold region (PBIS).In the case of the positive drift of the transfer curve with the degradation of the sub-threshold region, the negative drift of the transfer curve and the serious degradation of the sub-threshold region are observed.Although the degradation phenomenon is different under different stresses, it can be well explained by the unified model proposed by us.In addition, we also study the degradation of a-IGZO TFT devices under different wavelength illumination and different light intensity.In addition to blue light, we also study the reliability of devices under red and green light.We adjust the light intensity of blue light to study the influence of light intensity on the device.We find that it is exposure rather than stress time or intensity that plays a major role in the NBIS case.
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN321.5

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本文編號(hào)：1707811