【摘要】：采用射頻磁控濺射法制備了以非晶鉍摻雜氧化銦鋅(a-IZBO)為溝道層的薄膜晶體管(TFTs).相比本征的氧化銦鋅薄膜晶體管,a-IZBO-TFTs顯示出更低的關(guān)態(tài)電流,正向偏移的開啟電壓,表明鉍摻雜能有效抑制載流子濃度.在鉍摻雜含量為原子百分比8.6%時達到最佳的電學性能:載流子遷移率為7.5cm~2/(V·s),開關(guān)比為3×10~8,亞閾值擺幅為0.41V/decade.使用光致發(fā)光激發(fā)譜和X射線光電子能譜評價了a-IZBO溝道層中的氧空位缺陷,分析結(jié)果證實了鉍的摻雜確實有效地減少了氧空位,從而抑制了半導體溝道層中的載流子濃度,對a-IZO-TFTs的總體電學性能改善起到較大的作用.
[Abstract]:A thin film transistor (TFTs).) with amorphous bismuth doped indium zinc oxide (a-IZBO) as channel layer was prepared by RF magnetron sputtering. Compared with the intrinsic indium zinc oxide thin film transistors, a-IZBO-TFTs shows a lower turn-off current and a forward offset switching voltage, indicating that bismuth doping can effectively suppress carrier concentration. The optimum electrical properties were obtained when the bismuth doping content was 8.6%: the carrier mobility was 3 脳 10 ~ (8) 7.5cm~2/ (V s), switch ratio, and the sub-threshold swing was 0.41V / de _ (ade). The oxygen vacancy defects in the a-IZBO channel layer were evaluated by photoluminescence excitation spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. The results show that bismuth doping can effectively reduce the oxygen vacancy and thus suppress the carrier concentration in the semiconductor channel layer. It plays an important role in improving the overall electrical properties of a-IZO-TFTs.
【作者單位】： 復旦大學材料科學系TFT-LCD關(guān)鍵材料及技術(shù)國家工程實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(61471126) 上海市科委科研計劃(16JC1400603)
【分類號】：TN321.5

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本文編號：2291349