《異質結構氧化物薄膜的構築及其在薄膜電晶體中的套用》是依託上海大學，由李俊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：異質結構氧化物薄膜的構築及其在薄膜電晶體中的套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李俊
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
氧化物TFT因具有高遷移率、低溫製程、透過率高等優點，成為推動AM-OLED發展的關鍵性技術之一。針對當前氧化物薄膜電晶體提升光照負偏壓穩定性是以犧牲其遷移率為代價這個難題，本研究創新地採用異質結構的有源層薄膜取代單一的有源層薄膜，實現提升氧化物TFT的穩定性和遷移率。採用共濺射的方法製備ZnSnO/SiZnSnO、ZnSnO/HfZnSnO、ZnSnO/InGaZnO異質結構薄膜。利用第一性原理計算它們在氧空位情況下的電子結構，為提升氧化物薄膜電晶體的穩定性提供理論指導。構建異質結構氧化物TFT，擬通過減小缺陷態、插入空穴阻擋層等方法來提升器件的光照負偏壓穩定性。並結合理論模型來計算氧化物TFT的缺陷態，探究TFT不穩定性的機理。製備遷移率高穩定性好的異質結構氧化物TFT，它將會是氧化物TFT研究的一個新亮點，對推動AM-OLED的發展具有深遠的理論和實際意義。
結題摘要
高遷移率和高穩定性的氧化物TFT是氧化物TFT產業化套用的必經之路，有望取代傳統的矽基TFT成為下一代AMOLED顯示的主流技術。本項目設計與製備出綠色環保的HfZnSnO、SiZnSnO等有源層，構築ZnSnO/HfZnSnO、ZnSnO/SiZnSnO等異質結構氧化物TFT，探索異質結構TFT的界面調控，穩定性提升及遷移率提升等相關科學問題，取得一些創新性成果： 1、採用共濺射方法構築新型的HfZnSnO、SiZnSnO等綠色環保非晶無銦氧化物薄膜，發現了Hf、Si等能有效地抑制薄膜的氧空位。 2、實現了溶液法製備高性能的BaZnSnO-TFT、LaZnSnO-TFT製備，其TFT的遷移率大於4 cm2/Vs，為低成本的氧化物TFT製備提供技術路線。 3、提出了陰離子N摻雜提升ZnSnO-TFT的光照負偏壓穩定性，閾值電壓漂移量減小53%，為氧化物TFT的穩定性提升提供了新思路。 4、構築了ZnSnO/HfZnSnO、ZnSnO/SiZnSnO和InSnO/HfInZnO異質結構氧化物TFT，有效地解決氧化物TFT的遷移率和穩定性難以同時提升的技術難題。 5、採用溫度場效應方法建立了缺陷態度密度（DOS）與穩定性之間的關聯，實現了氧化物摻雜-DOS-穩定性的可控性製備。
