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金属氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)与传统的硅基和有机半导体TFT相比拥有宽带隙、高均匀性、高稳定性以及载流子的高迁移率等特性。而氧化锌(ZnO)由于其无毒、低温工艺制备、可见光范围内的高透明性以及丰富的原材料正成为氧化物TFT技术的主流。本文制备和分析了ZnO薄膜并以其为有源层制备了肖特基二极管与垂直结构的薄膜晶体管。主要内容如下:利用射频磁控溅射,使用纯锌靶(99.99%)在辉光放电过程中与氧气(99.99%)相互反应,在石英玻璃衬底上生成ZnO薄膜。利用扫描电镜和X射线衍射对不同衬底基片温度氧化锌薄膜进行了分析,确定了制备C轴取向性好、表面平整的薄膜的工艺参数。以上述工艺为基础制备并测试了Al/ZnO/Ag肖特基紫外探测器的暗电流以及在365nm紫外光照条件下的光电流输出特性曲线。由无光照条件下的I-V特性曲线可得器件的有效势垒高度为0.53eV,理想因子为12.6;由C-V特性得耗尽层空间电荷浓度为3.13×1016cm-3,势垒高度为0.6eV,两者势垒高度相差微小,在可接受范围内,优良的整流特性验证了Ag和ZnO薄膜的肖特基接触。通过对器件进行紫外光照测试可得,器件对紫外光有很强的吸收作用,敏感度达到0.335A/W。在正极偏压为2V与3V的情况下,对应的光生电流分别为0.99mA与3.2mA。设计并制备了具有垂直结构的双肖特基结Ag/ZnO/Al/ZnO/Ag薄膜晶体管,此结构具有短沟道、高速度的特性。通过对其具体能带结构图的描述,分析了器件的遂穿工作机理。测试结果显示:器件具有优良的电流驱动能力,栅极偏压VGS=0.2V,VDS=3V时,漏源极电流IDS=9.15×10-3A。.开启电压Vth仅在1.35V左右。进行了转移特性、跨导、输出电阻、电压放大系数以及载流子迁移率和开关电流比的计算,计算结果显示出了器件的开关比只有103,ZnO薄膜载流子迁移率为0.33cm2V-s-1;同时器件具有很小的输出电阻与电压放大系数。