基于氧化锌薄膜晶体管的射频识别标签电路

发布时间：2022-02-18 07:40

　　随着物联网技术应用的发展,射频识别技术已经成为一大热门,而在射频识别应用中最核心的部分就是射频识别标签。基于传统硅工艺的射频识别标签在低频、高频领域已经十分成熟,在超高频和微波领域也有不少应用,但它的成本限制了应用领域。氧化物薄膜晶体管以透明、工艺简洁、成本低、性能良好等优势已经在显示领域得到大规模应用。本文旨在探究氧化物薄膜晶体管在集成电路制造上的能力,尤其是射频识别标签这类对成本敏感的应用。本文先研究了氧化锌薄膜晶体管的工作机理和制备工艺,在这基础上制备了简单的反相器,然后逐步搭建出成熟的电路模块,最后完成了整个射频识别标签的设计与制造。研究的主要创新成果包括:提出了新的阈值调节工艺,在增强型氧化锌薄膜晶体管的工艺基础上增加氘掺杂工艺将其转化为耗尽型器件,并可在同一晶圆上实现多阈值器件制备;在多阈值工艺的基础上制备了高性能的耗尽型负载反相器,其性能在同类研究中处于前列;以耗尽型负载反相器为基础,加上一些必要的射频模拟模块,搭建了简易的射频识别标签电路系统,该电路具有低功耗、低成本的优点,并展现出不错的数据速率,在同类研究中处于前列,在氧化锌薄膜晶体管的研究中更是达到了顶尖水准。本文... 

【文章来源】：浙江大学浙江省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 RFID技术概述
        1.1.1 RFID技术的应用与市场
        1.1.2 RFID系统分类及其特性
        1.1.3 RFID系统的基本组成
    1.2 氧化物TFT器件概述
        1.2.1 氧化物TFT的研究历史
        1.2.2 氧化物TFT的特性
        1.2.3 氧化物TFT的应用
    1.3 TFT基RFID标签的研究现状
    1.4 本文的选题依据和研究内容
第二章 ZnO-TFT器件
    2.1 ZnO材料特性
    2.2 ZnO-TFT器件制备
        2.2.1 实验环境及设备
        2.2.2 ZnO-TFT器件结构
        2.2.3 ZnO-TFT制备流程
    2.3 ZnO-TFT性能及氘掺杂对它的影响
    2.4 本章小结
第三章 基于ZnO-TFT的反相器
    3.1 反相器结构选择
    3.2 TFT工艺下的耗尽型反相器
    3.3 实验室制备的反相器性能分析
    3.4 小结
第四章 基于ZnO-TFT的RFID标签电路
    4.1 数字逻辑模块设计
        4.1.1 其它逻辑门
        4.1.2 环形振荡器
        4.1.3 D触发器
        4.1.4 计数器
        4.1.5 译码器
        4.1.6 存储器
        4.1.7 编码器
    4.2 射频模拟模块设计
        4.2.1 天线及调谐电路
        4.2.2 整流电路
        4.2.3 调制电路
    4.3 版图绘制
    4.4 测试及分析
        4.4.1 测试平台设备
        4.4.2 测试流程
        4.4.3 测试结果及分析
    4.5 小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文主要研究内容和成果
    5.2 论文的不足及展望
参考文献
攻读硕士期间取得的科研成果



本文编号：3630473