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近几年来,由于透明氧化物半导体作为有源沟道层的薄膜晶体管具有高光学透过率、高电子迁移率、均匀,以及能够兼容低温柔性基板等优点,成为取代非晶硅及多晶硅薄膜晶体管的潜在趋势,能够广泛用于平板有源显示领域特别是有源有机发光二极管显示的驱动背板。目前,大多数氧化物TFT制备采用真空方法,并获得了良好的电学性能。由于磁控溅射等真空方法存在成本高、靶材利用率低、成分固定等缺点,而溶液法不需要高真空的环境,工艺简单、化合物成分易于控制,能够满足初期需要低成本、成分容易控制氧化物半导体薄膜的制备等新技术研发的需求。本文采用溶液法制备铟锌氧化物IZO溶胶,应用旋涂法制备IZO薄膜为有源层,采用磁控溅射法制备导电层ITO分别作为栅极和源漏电极,等离子增强型化学气相沉积法制备SiO2为绝缘层,通过光刻工艺制备底栅底接触式IZO TFT器件,研究不同铟锌元素比例对器件性能的影响,分析铟锌元素的作用并得到较好的比例,然后以最优的铟锌比例,研究铪掺杂对器件性能的影响,由于铪掺杂能够有效控制载流子的浓度,降低器件的关态电流,得到最优元素比例的HIZO TFT,最后采用溶液法制备High-k ZrO2取代SiO2为绝缘层,HIZO为有源层器件,研究不同退火温度下器件的性能。本论文的主要工作如下:1.采用溶液法制备了不同铟锌元素比例的IZO薄膜,研究了薄膜的形成机理、表面形貌及光电性能,制备的IZO表面均匀平整,平均颗粒尺寸为20nm左右,在可见光区域内具有较高的透过率,超过了85%,电学性能表征其可以作为薄膜晶体管的有源层材料。2.采用溶液法制备了IZO TFT器件,研究了不同In、Zn比例对IZO TFT器件性能的影响。当In:Zn=3:2时,可以得到较好的IZO器件性能:饱和迁移率为0.24cm2V-1s-1,开关比为105,阈值电压为1.3V。结果表明,随着In元素的增加,IZO TFT器件的饱和迁移率升高。采用优化的In:Zn比(3:2),研究了Hf含量对HIZO TFT器件性能的影响,当Hf/Zn at为5%时,在低退火温度(300oC)下,成功制备了HIZO TFT,其饱和迁移率为0.27cm2V-1s-1,开关比为106,阈值电压为3.7V。3.采用溶液法制备了High-k ZrO2薄膜,研究其介电性能,并将其作为绝缘层,优化的HIZO为有源层,制备了薄膜晶体管,迁移率达到9.25cm2V-1s-1,开关比为104,阈值电压为0.8V。SEM测试显示薄膜间具有良好的界面接触,ZrO2/HIZO可作为制备薄膜晶体管良好的组合材料,为实现全溶液法制备薄膜晶体管提供了参考价值。