王乃倩
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张群
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谢汉萍
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150613
采用射频磁控溅射法，在热氧化 p 型硅基片上制备了双沟道层非晶氧化铟锌(a-IZO)和氮掺杂氧化铟锌(a-IZON)薄膜晶体管(TFTs)，并研究了双沟道层对器件电学性能和温度稳定性的影响。研究发现， a-IZO/IZON双沟道层TFTs具有较高的场效应迁移率，为23.26 cm2/(V×s)，并且其阈值电压相较于单层a-IZO-TFTs正向偏移。这是由于氮掺杂可以减少沟道层中的氧空位，抑制载流子浓度，使器件具有更好的阈值电压。而a-IZO层避免了由于氮掺杂导致的场效应迁移率和开态电流的下降，提升了器件的电流开关比。从298 K至423 K的器件转移特性曲线中发现，双沟道层器件相较于单沟道层器件的温度稳定性更佳，这可归因于a-IZON层的保护作用。氮掺杂可以减少氧在背沟道层表面的吸收/解吸反应，改善器件的稳定性。
关键词:
双沟道层
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氮气掺杂
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温度稳定性
,
薄膜晶体管
