【摘 要】
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本文研究了 P型准分子激光退火（Excimer Laser Annealing,ELA）多晶硅薄膜晶体管（Thin-Film Transistor,TFT）在正向偏置栅极应力（Positive Gate Bias Stress,PBS）下的可靠性,对观察到的退化现象提出了相应的退化机制解释。本文所选用的多晶硅薄膜晶体管的激光结晶能量密度为430 mJ/cm2。文献中报道较多的多晶硅TFT在正偏栅应
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本文研究了 P型准分子激光退火（Excimer Laser Annealing,ELA）多晶硅薄膜晶体管（Thin-Film Transistor,TFT）在正向偏置栅极应力（Positive Gate Bias Stress,PBS）下的可靠性,对观察到的退化现象提出了相应的退化机制解释。本文所选用的多晶硅薄膜晶体管的激光结晶能量密度为430 mJ/cm2。文献中报道较多的多晶硅TFT在正偏栅应力下的退化现象是转移特性曲线向正栅压方向移动,但是本文则观察到了一种新的现象。本文观察到了 PBS之后TFT的转移特性曲线向负栅压方向移动。同时发现该PBS退化是可恢复的。应力结束之后首先快速恢复,然后回复速度降低并最终完全恢复。在较高温度下或通过施加负栅极偏压可以进一步加快该恢复。经过详细的数据分析,本文提出的观察到的PBS退化机制是质子首先在应力作用下栅氧化层中形成,随后在电场作用下并在沟道/栅氧化层界面处积累。本文提出的退化模型可以解释PBS退化现象和PBS应力后的恢复现象。
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