《用於驅動OLED的梯度微晶化微晶矽薄膜及其TFT特性研究》是依託上海大學，由李喜峰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：用於驅動OLED的梯度微晶化微晶矽薄膜及其TFT特性研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李喜峰
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
由於非晶矽薄膜電晶體（TFT）存在遷移率低和閾值漂移等問題，而低溫多晶矽TFT存在空間分布不均勻等問題，這導致他們作為有源有機電致發光顯示（AMOLED）的驅動器件需要額外複雜電路補償。而微晶矽TFT不僅與非晶矽TFT製造工藝兼容，而且還具有LTPS TFT的器件特性，其成為AMOLED的驅動技術未來。基於此，本項目開展微晶矽TFT的研究，採用等離子增強化學氣相沉積技術生長微晶矽薄膜，通過調節生長工藝實現微晶矽薄膜生長梯度微晶化；採用光刻工藝製備微晶矽TFT；利用等離子表面調製SiNx/微晶矽界面，通過光、熱和電等多場耦合對微晶矽薄膜以及器件進行處理。通過材料微觀分析、器件特性測試與分析等方法，弄清TFT用微晶矽生長機理；建立微晶矽TFT器件特性和穩定性與微晶矽及界面之間的關係；揭示微晶矽TFT的穩定性機制。
結題摘要
由於非晶矽薄膜電晶體（TFT）存在遷移率低和閾值漂移等問題，而低溫多晶矽TFT 存在空間分布不均勻等問題，這導致他們作為有源有機電致發光顯示（AMOLED）的驅動器件需要額外複雜電路補償。而微晶矽TFT 不僅與非晶矽TFT 製造工藝兼容，而且還具有LTPS TFT 的器件特性，其成為AMOLED 的驅動技術未來。基於此，本項目開展微晶矽TFT 的研究，採用等離子增強化學氣相沉積技術生長微晶矽薄膜，通過調節生長工藝實現微晶矽薄膜生長梯度微晶化；採用光刻工藝製備微晶矽TFT；利用等離子表面調製SiNx/微晶矽界面，通過光、熱和電等多場耦合對微晶矽薄膜以及器件進行處理。通過材料微觀分析、器件特性測試與分析等方法，弄清TFT 用微晶矽生長機理；建立微晶矽TFT 器件特性和穩定性與微晶矽及界面之間的關係；揭示微晶矽TFT 的穩定性機制。有機電致發光（OLED）以其回響速度快、可柔性、低功率、超薄、寬視角、全固態顯示等優點引起了顯示研究者的關注，近年來特別是有源矩陣有機電致發光顯示（AM OLED）在大尺寸、高解析度、柔性顯示領域有著廣泛的前景。AMOLED技術涉及到背板TFT、OLED、封裝三部分技術。本課題針對TFT技術，主要研究了工藝參數對絕緣層SiNx和SiO2的性能影響，並系統的研究了微晶矽薄膜的性能，通過拉曼光譜測試得到了微晶矽薄膜的晶化度可以根據工藝條件的不同進行調控。研究了影響微晶矽薄膜的影響因素。製備了底柵結構的非晶矽TFT器件，微晶矽TFT器件，得到了器件的半導體開關性能，設計了微晶矽TFT驅動的7英寸AM OLED顯示屏，進行流片，製造TFT陣列基板，集成TFT基板、OLED蒸鍍、驅動技術實現的AMOLED動態顯示。在前期研究的基礎上我們開展了非晶銦鎵鋅氧薄膜電晶體（IGZO-TFT），結果表明室溫製備的IGZO薄膜為非晶態且薄膜表面均勻平整，可見光透射率大於80%。獲得的a-IGZO TFT器件的場效應遷移率大於10.0cm2/Vs,開關比約為107，閾值電壓為1.2V，偏壓應力測試說明a-IGZO TFT閾值電壓右移。
