非晶氧化物薄膜晶体管源漏电极材料与工艺的研究

发布时间：2022-12-18 05:26

　　随着平板显示（FPD）技术的不断发展,人们对于显示效果提出了越来越高的要求（尺寸更大、分辨率更高、响应速度更快等）。非晶铟镓锌氧薄膜晶体管（a-IGZO TFT）具有良好的性能（如场效应迁移率较高、大面积均一性较好、可柔性制备、可低温制备等）,使其极有潜力成为下一代面板显示的核心驱动器件。但是,a-IGZO TFT在制备工艺上还存在许多尚未解决的问题,比如TFT低阻值电极材料的选择及相关制备工艺的开发和优化等。本文以此为出发点,详细设计了对比实验,采用磁控溅射制备了低阻值金属电极a-IGZO TFT器件,摸索了不同电极薄膜的最佳工艺条件,并结合相关理论尝试分析和解释相应变化的机理。首先,为了验证钼用作a-IGZO TFT源漏电极的特性表现,我们在不同溅射功率下制备了相同厚度的钼金属薄膜,并着重对其粘附性、表面粗糙度和方块电阻进行了测试分析。实验结果表明,钼薄膜具有较好的基板粘附性;随着溅射功率的增加,钼薄膜的表面粗糙度变大,电阻率降低。我们在硅基板上用荫罩掩膜版工艺制备了相应的钼源漏电极a-IGZO TFT器件,又在玻璃基板上采用湿法刻蚀和光刻图形化的方法制备了纯钼电极的a-IGZO ... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 薄膜晶体管
        1.2.1 薄膜晶体管发展历程
        1.2.2 薄膜晶体管工作原理
        1.2.3 薄膜晶体管中的沟道材料
    1.3 非晶氧化物TFT
        1.3.1 a-IGZO TFT的简介
        1.3.2 a-IGZO的材料特性
        1.3.3 a-IGZO TFT的研究现状
    1.4 研究意义及研究内容
第二章 薄膜晶体管的制备、表征与测试方法
    2.1 TFT的制备
        2.1.1 磁控溅射原理
        2.1.2 薄膜制备
    2.2 薄膜特性的表征
        2.2.1 薄膜厚度
        2.2.2 薄膜粘附性测试
        2.2.3 薄膜表面粗糙度测量
        2.2.4 薄膜电阻测量
        2.2.5 薄膜断面结构
    2.3 薄膜图形化方法
        2.3.1 荫罩掩膜版工艺
        2.3.2 光刻图形化工艺
    2.4 器件电学性能测量及参数表征
        2.4.1 器件电学特性测试
        2.4.2 器件电学特性参数表征
    2.5 本章小结
第三章 a-IGZO TFT电极材料的选择及单膜特性研究
    3.1 引言
    3.2 钼、铜电极薄膜的制备
    3.3 钼、铜电极薄膜单膜特性的研究
        3.3.1 钼、铜电极薄膜粘附性的研究
        3.3.2 钼、铜电极薄膜表面粗糙度的研究
        3.3.3 钼、铜电极电阻率的研究
    3.4 本章小结
第四章 钼、铜源漏电极a-IGZO TFT的研究
    4.1 引言
    4.2 钼源漏电极a-IGZO TFT的研究
        4.2.1 荫罩掩膜版工艺钼源漏电极a-IGZO TFT的研究
        4.2.2 光刻工艺钼电极a-IGZO TFT的研究
    4.3 铜源漏电极a-IGZO TFT的研究
    4.4 钼/铜源漏电极a-IGZO TFT的研究
    4.5 本章小结
第五章 铜合金源漏电极a-IGZO TFT的研究
    5.1 引言
    5.2 铜合金单膜特性的研究
    5.3 铜合金电极a-IGZO TFT特性的研究
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文主要内容总结
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]非晶铟镓锌氧薄膜晶体管银/钛源漏电极的研究[J]. 吴崎,许玲,董承远.  液晶与显示. 2016(04)
[2]使用铜源漏电极的非晶氧化铟锌薄膜晶体管的研究[J]. 徐瑞霞,陈子楷,赵铭杰,宁洪龙,邹建华,陶洪,王磊,徐苗,彭俊彪.  发光学报. 2015(08)
[3]铜-钼源漏电极对非晶氧化铟镓锌薄膜晶体管性能的改善[J]. 宁洪龙,胡诗犇,朱峰,姚日晖,徐苗,邹建华,陶洪,徐瑞霞,徐华,王磊,兰林锋,彭俊彪.  物理学报. 2015(12)
[4]钼缓冲层对钼/铜叠层结构电极特性的影响[J]. 李旭远,薛唯,喻志农,薛建设,张学辉,柳逢春,杨伟生.  真空科学与技术学报. 2015(01)



本文编号：3721435