The Effects of Neodymium Incorporation on NdxIn1-xO3Thin-Film Transistors

来源 :中国真空学会2016学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jewelryt40b
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  Amorphous oxide semiconductors(AOSs)are considered as the most promising channel materials for thin-film transistors(TFTs)due to their advantages of high mobility,good transparency in the visible region,excellent uniformity over large areas and low-temperature process.[1] However,the stability of ZnO-based TFT devices still remains the most critical issue to be solved.[2]In this work,neodymium-substituted indium oxide(NdxIn1-xO3, NIO)semiconducting thin films fabricated by rf sputtering were investigated.TFTs with different NIO channel layers(5,15,and 25 at.%of Nd(Nd/(Nd+In)))were fabricated using bottom-gate structure.It was found that the incorporation of Nd atoms would lead to broadening the optical band gap,suppressing the grain growth,and reducing the free carrier concentration.The FETs with different NIO channel layers exhibited similar electrical stability under positive gate-bias-stress,but the ones with 15 at.%and 25 at.%of Nd concentration displayed much better stability under negative gate-bias-stress.Detailed studies showed that the content of |Nd3d5/2 54f4O2p–1> electron configuration decreased as the Nd concentration increased,resulting in the reduction of holes during negative-bias-stress.And the reduction of the |Nd3d5/2 54f4O2p–1> content as the Nd concentration increased was ascribed to less overlap between the metal and ligand orbitals arose from large lattice expansion.The NIO-5 TFT exhibits a maximum μsat of 46.4 cm2/Vs.
其他文献
本文利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)方法制备了自支撑金刚石膜,利用高温氧化方法,对金刚石膜进行处理,获得了具有特殊表面结构的金刚石膜,并深入研究了其浸润性,以拓展其新应用。研究表明(100)织构自支撑金刚石膜的生长面(接触角,87°)和成核面(接触角,70°)为亲水性,高温氧化处理后的金刚石膜生长面亲水性略有增大(接触角,78-80°),而成核面表现出超亲水性(接触角,0-18°)。进一
Alumina,silica and titania thin films are deposited inside the channels of stainless steel tubular reactors by atomic layer deposition(ALD)to suppress the metal catalyzed coke formation during thermal
高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)放电可产生高密度、高溅射粒子离化率的等离子体,能够在基片表面获得高通量的靶材离子束流和自离子辅助的沉积效果,沉积薄膜的显微结构、膜基结合力等较常规磁控溅射工艺有明显改善。高密度靶材离子的产生与HiPIMS 放电自溅射的产生和发展密切相关。采用等离子体整体模型研究了Ar 气氛中HiPIMS 放电的物理过程,揭示了不同靶材料、不同工艺条件下,一个脉冲内HiPIMS 放
一氧化氮(NO)可有效抑制血小板的激活与聚集,抑制平滑肌的增生,改善与血液接触材料如血管支架材料表面的血液相容性及抗增生能力[1].Cu 离子能够催化NO 供体S-亚硝基-N-乙酰青霉胺(SNAP)和血管内皮细胞中的一氧化氮合酶释放NO[2,3].另外,Ti 具有生物惰性和良好的生物相容性,被广泛应用于生物材料领域.为了能够释放出不同量的Cu 离子以实现其催化NO 的目的,本文采用高功率脉冲磁控溅
高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)制备的TiN 薄膜性能优异、应用广泛,但存在沉积速率低[1],残余应力高[2]两个问题.为了解决这两个问题,本文采用HPPMS 技术,在不同靶面磁场强度(40 和115 mT)和溅射气压(0.2,1.0 和2.0 Pa)下反应溅射沉积TiN薄膜.利用示波器和原子发射光谱研究了TiN 薄膜沉积过程中的靶材放电属性和等离子体组分,采用台阶仪、X 射线衍射技术(XRD)、
氮化铝(AlN)薄膜在表面声波器件(SAW)中应用广泛[1],其表面形貌和微观结构对SAW 器件的性能有重要影响;而高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)[2]具有离化率高,沉积的薄膜结构致密、表面光滑等优点。因此,本文采用HiPIMS 技术溅射铝(Al)靶,在反应气氛(Ar+N2)中沉积AlN 薄膜。利用示波器和原子发射光谱研究了脉宽及N2 气流量对靶材溅射模式[3]和等离子体组分的影响;采用轮廓仪
本工作系统研究了醇水润滑条件下Al-Mg-Ti-B 涂层的摩擦特性和摩擦化学机制,发现Al-Mg-Ti-B 涂层有一个稳定的低摩擦系数值可达0.02,这个值并不受所加载荷大小的影响,但随着载荷的增加,Al-Mg-Ti-B 涂层的摩擦系数下降速度变快,通过SEM 和EDX观察到磨擦过程主要是抛光的效果.并探究了紫外辐照对Al-Mg-Ti-B 涂层表面化学态和摩擦性能的影响,XPS 结果显示紫外辐照处
材料制备技术的进步和微电子技术的发展推动了人类社会全面进入信息时代。自旋电子学的兴起,给微电子器件的应用带来了革命性的进步。基于巨磁电阻(GMR)和隧道磁电阻(TMR)效应的磁随机存储器(MRAM)具有较大的发展潜力,引起了研究学者和微电子行业的广泛关注。随着信息技术的发展,人们对自旋电子学器件的高密度、低能耗和读写速度等提出了更高的要求。反铁磁材料相对传统的铁磁材料而言,由于其没有铁磁残余场,对
会议
为提高金属材料的抗砂粒冲蚀能力,采用物理气相沉积技术在材料表面制备硬质防护薄膜是解决该难题的有效途径之一.然而在材料表面制备薄膜不可避免地存在残余应力,特别是硬质薄膜通常存在GPa级的残余应力.当薄膜中残余应力较大时,会导致薄膜开裂或剥落,甚至有可能损坏基体.为了降低薄膜残余应力,科技工作者进行了各种尝试,目前主要采用沉积过渡层、多层结构和退火热处理等途径来降低薄膜残余应力.本文采用真空阴极电弧技
虽然目前针对CVD 方法对石墨烯制备的研究已经取得较大进展,但仍存在一些相关问题。目前对于低压化学气相沉积(LPCVD)方法来说,其对设备要求较高,制备成本较高。利用常压化学气相沉积(APCVD)方法制备出的石墨烯性能目前未能达到工业应用水平,对其生长条件,生长参数的调节影响研究待进一步深入探讨。本文采用APCVD 方法,以铜箔为基底,维持气体总流量不变,对不同气体配比对生长石墨烯质量的影响进行研