基于溅射氧化铝的铟镓锌氧双电层薄膜晶体管

作者:魏力; 王鑫池; 牟鹏霖; 邵枫*; 顾晓峰
来源:半导体技术, 2020, 45(01): 37-83.
DOI:10.13290/j.cnki.bdtjs.2020.01.005

摘要

采用直流反应磁控溅射制备出的氧化铝质子导体作为栅介质,采用射频磁控溅射制备的铟镓锌氧(IGZO)和铟锌氧(IZO)分别作为沟道和源漏电极,得到了由溅射方法制备的氧化物双电层薄膜晶体管(TFT)。对氧化铝栅介质的基本性质进行了表征,论证了氧化铝栅介质厚度与漏电流之间的关系,得出随着栅介质厚度的增加,电场强度下降,离子漏电流也有所下降的结论;并对双电层TFT进行了特性曲线测试,在栅压为-1~2 V时获得的开关比为3.6×104,迁移率为15.5 cm2·V-1·s-1。最后通过改变测试环境的相对湿度,测试了双电层TFT的湿度稳定性,发现其转移特性曲线中的源漏电流随着湿度的下降总体上呈现下降趋势,并分析论证了该类器件性能参数受湿度影响的机理。