氧气等离子体处理提升InZnO材料及TFT电学性能和稳定性研究

氧化物薄膜晶体管(TFT)是有源矩阵有机发光二极管的核心驱动元件,是现今开发新型显示器的关键技术,在平板显示方面具有广阔的应用前景。但氧化物半导体中存在大量由氧空位引起的缺陷态,从而影响了TFT器件的性能及稳定性,成为其商业化进程的瓶颈。本文通过磁控溅射方法制备了IZO TFT,并将其进行O2等离子体处理,研究了离子体处理对IZO薄膜及TFT性能的影响。结果表明:O2等离子体处理后IZO TFT迁移率由8.2cm^(2)/(V·s)提高到9.5cm^(2)/(V·s),阈值电压由-3.2V减小到-5.1V,亚阈值摆幅由0.45V/decade减小到0.38V/decade,开关比由2.3×10^(7)提高到4.4×10^(7);在光照负偏压下,器件的阈值电压漂移量从7.1V降低到3.2V;在100℃老化条件下,器件的阈值电压漂移量从12.5V降低到6.4V;O2等离子体处理可以有效提高IZO TFT的电学性能和稳定性。