【摘 要】
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以80∶20(质量比)的ZnO-In2O3 混合粉体为原料通过热压烧结制备氧化铟锌靶材(IZO),磨削、抛光、超声清洗后通过磁控溅射制备氧化铟锌薄膜晶体管(IZO TFTs),研究不同烧结温度(850 oC、900 oC、950 oC)、烧结保温时间(60min,90min)对IZO 靶材和IZO TFTs性能的影响.采用底栅顶接触结构,通过磁控溅射方法制备IZO TFTs 的有缘层和电极,沟道宽
【机 构】
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华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室,广东广州,510640
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以80∶20(质量比)的ZnO-In2O3 混合粉体为原料通过热压烧结制备氧化铟锌靶材(IZO),磨削、抛光、超声清洗后通过磁控溅射制备氧化铟锌薄膜晶体管(IZO TFTs),研究不同烧结温度(850 oC、900 oC、950 oC)、烧结保温时间(60min,90min)对IZO 靶材和IZO TFTs性能的影响.采用底栅顶接触结构,通过磁控溅射方法制备IZO TFTs 的有缘层和电极,沟道宽长比定义为300μm：300μm,所制器件分别在400 oC 空气气氛下退火30 min.XRD 显示靶材具有明显的ZnO-In2O3 衍射峰,SEM 表明IZO 靶材表面平整,元素分布均匀.研究发现烧结保温时间的延长可以提高靶材的表观密度以及所制备的TFT 性能,随着烧结温度的提升则不尽然.烧结温度950 oC、保温时间60min 制备的IZO 靶材具有最高的表观密度,为5.610 g.cm-3,烧结温度为900 oC、保温时间90min 的靶材可制备出最佳TFT 性能—迁移率16.25 cm2V-1s-1,亚阈值摆幅0.27 V/decade.通过热压烧结制备出性能优良的靶材,通过磁控溅射制备出半导体特性优异的TFTs,从而实现靶材和器件工艺的一体化.
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