薄膜晶體管(TFTs)是新型平板顯示技術(shù)的核心器件,隨著顯示技術(shù)的不斷創(chuàng)新與突破,對TFTs的性能要求也日益增高。硅基TFTs已經(jīng)無法滿足市場的需求,氧化物薄膜晶體管具有透明、廉價(jià)、低溫工藝、高遷移率等優(yōu)勢,被廣泛用于平板顯示行業(yè)。ZnO-TFTs電學(xué)性能優(yōu)良、成本低廉、無污染、可見光透明,成為應(yīng)用于透明電子學(xué)最有潛力的n型器件之一。然而ZnO-TFTs的穩(wěn)定性成為制約其實(shí)用化的重要因素。本論文用原子層沉積(ALD)的方法生長氧化鋅薄膜,研究了 ZnO生長過程中前驅(qū)體劑量與生長溫度對ZnO-TFTs性能的影響,在此基礎(chǔ)上確定了最優(yōu)的制備工藝。器件的電學(xué)性能優(yōu)異:載流子飽和遷移率高達(dá)36.4 cm2/Vs、開關(guān)比為2.86×109,開啟電壓為-0.98 V。其次對器件的穩(wěn)定性進(jìn)行了系統(tǒng)的測試與分析,包括:偏壓穩(wěn)定性、光敏性、重復(fù)性、均勻性等。我們的工藝制備出的ZnO-TFTs在正柵壓應(yīng)力、負(fù)柵壓應(yīng)力、熱載流子應(yīng)力、自加熱應(yīng)力等閾值電壓均偏移很小,表現(xiàn)出了很高的穩(wěn)定性。連續(xù)1500次進(jìn)行轉(zhuǎn)移特性測試,開啟電壓偏移量不超過0.1 V,器件能夠很好的抵抗空氣中的水汽和氧氣對它的影響。不同批次或...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?ＤｉｓｐｌａｙＳｅａｒｃｈ發(fā)布的全球電視出貨量統(tǒng)計(jì)及預(yù)測??

ｌ．ｉ引言??隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們步入了信息化時(shí)代，顯示技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)信息交??互的重要介質(zhì)。在顯示技術(shù)領(lǐng)域，由早期的陰極射線管（ＣＲＴ）顯示器至后期的??平板顯示器（ＦＰＤｓ）均發(fā)揮了重要的作用。１８９７年，物理學(xué)家布勞恩發(fā)明了?ＣＲＴ??技術(shù)，由于ＣＲＴ顯示器具有沒有延遲....

圖１．２有源矩陣液晶顯示器的尋址電路［１］??

?動(dòng)的每個(gè)像素都采用獨(dú)立的存儲電荷的電容。像素點(diǎn)的控制開關(guān)為ＴＦＴｓ，用來??調(diào)控像素點(diǎn)的工作狀態(tài)和亮暗，有源矩陣液晶顯示器的尋址電路如圖１．２所示??［１］。相比于其他的驅(qū)動(dòng)方式，有源矩陣驅(qū)動(dòng)可以具有高對比度、功耗低、抗干??擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢。ＡＭＯＬＥＤ也采用有源驅(qū)動(dòng)方式，不僅....

圖１．３?Ｗｅｉｍｅｒ制作的ＴＦＴ的（ａ）器件橫截面結(jié)構(gòu)圖和俯視圖，（ｂ）坡璃襯底上制作的３??

用較為便宜的金屬鋁作電極，蒸發(fā)淀積法生長的用Ｓｎ０２薄膜作溝道??層，Ａｈ〇３作為柵極絕緣層。ＳｎＣｈ通過蒸發(fā)來生長，Ａｂ〇３通過Ａ１的陽極氧化來??獲得，器件結(jié)構(gòu)如圖１．４（ａ）。由于在此ＴＦＴ中，半導(dǎo)體層和柵氧層均是透明??的，而柵極是不透明的，所以在光刻曝光的時(shí)候可以利用柵....

圖１．４最初的基于氧化物的ＴＦＴｓ器件：ａ）Ｓｎ〇２?ＴＦＴ的結(jié)構(gòu)示意圖ｂ）單晶ＺｎＯ?ＴＦＴ器??

Ｗｅｉｍｅｒ制備出了世界上第一個(gè)薄膜晶體管器件，他用熱蒸發(fā)設(shè)備來逐層生??長薄膜，使用金作為源漏電極與柵電極材料，多晶硫化鎘作半導(dǎo)體層并用氧化硅??作為柵氧層，通過掩膜覃板來獲得薄膜的圖形［７］。圖１．３?（ａ）為ＴＦＴ的結(jié)構(gòu)圖，??圖１．３?（ｂ）為坡璃襯底上三個(gè)器件的實(shí)物圖。....

本文編號：3938628