聚乙烯醇基底上氧化物薄膜晶体管的制备及其特性

作者：蔡乾顺; 杨帆^*; 王超; 王艳杰; 杨小天

来源：液晶与显示, 2022, 37(12): 1546-1552.

• 薄膜晶体管
• 瞬态电子学
• 聚乙烯醇(PVA)
• 可溶解
• 叠层结构绝缘层

本文介绍了聚乙烯醇(PVA)衬底薄膜晶体管(TFT)的器件制备、电学性能分析和器件溶解特性的演示。该器件以高介电材料氧化铪(HfO2)作为绝缘层，铝掺杂氧化锌(AZO)作为有源层，铝作为栅极、源级与漏极。采用低温磁控溅射(PVD)法成功在PVA衬底上制备出高介电常数(高k)绝缘层的薄膜晶体管，并基于该器件的绝缘层结构做了进一步优化：利用氧化铪(HfO2)氧化铝(Al2O3)的叠层结构作为绝缘层。结果表明相比于单层氧化铪绝缘层结构的TFT，叠层结构绝缘层的TFT器件性能更优，具有更低的漏电流、更高的开关比和较低的亚阈值摆幅，更适合作为聚乙烯醇衬底薄膜晶体管的绝缘层。“三明治”叠层结构绝缘层的器件开/关比达到2.5×106，阈值电压为10.6 V，亚阈值摆幅为0.53 V·dec-1，载流子迁移率为3.01 cm2·V-1·s-1。

• 单位
  吉林建筑大学; 吉林师范大学