论文部分内容阅读
近十几年来,薄膜晶体管(Thin Film Transistor, TFT)已经成为当前的研究热点,并且得到了广泛的应用,它将有望成为下一代显示器的驱动元件；平面自开关二极管自提出以来,由于它的制备工艺简单以及平面特性,得到了广泛的研究。本论文的研究内容主要包括两个部分,即以PMMA(polymethyl methacrylate)为绝缘层制备高性能的非晶IGZO TFT和制备非晶IGZO SSD (self-switching diode)。(1)以PMMA(polymethyl methacrylate)为绝缘层制备高性能的非晶IGZO TFT我们先以Si02为绝缘层制备优良的a-IGZO TFT,找到相对合适的a-IGZO溅射功率,溅射气体,成膜厚度,退火条件以及源漏电极材料。然后我们基于以上条件,制备以PMMA(polymethyl methacrylate)为绝缘层的高性能非晶IGZO TFT,在这期间我们研究了PMMA的退火温度对器件性能的影响,退火温度分别为120℃,130℃,140℃,150℃,我们发现退火温度过低,器件的漏电流较大,器件的成品率越低,在150℃的退火条件下,器件最稳定,漏电流最小,成品率最高；我们还研究了IGZO界面处理对器件的性能影响,我们分别对IGZO界面作了如下处理：150℃烘烤20分钟,UV ozone处理20分钟,UV ozone 20分钟后接着150℃烘烤20分钟,以及对界面不作任何处理,我们发现对IGZO的界面作以上处理,影响并不大；我们还对PMMA绝缘层作了如下处理：UV-ozone处理20分钟,UV-ozone处理20分钟后接着150℃烘烤20分钟,紫外曝光10分钟,发现不作处理的器件性能最好。然后,我们研究了用不同设备制备栅电极对器件的影响,比如Ti, Al,发现用热蒸发制备的Al电极最好。(2)制备非晶IGZO SSD (self-switching diode)我们用溅射制备了30nm的非晶IGZO薄膜,然后在上面制备了SSD图形,我们研究了湿法刻蚀和干法刻蚀对刻蚀IGZO SSD形貌的影响,湿法刻蚀我们分别用稀盐酸和稀醋酸刻蚀非晶IGZO,干法刻蚀我们用CH4和H2作为刻蚀气体,对IGZO进行千法刻蚀。然后我们研究了用不同电极作为欧姆接触电极对器件性能的影响,分别为Ti,以及Ti/Au。