銦鋅氧化物(IZO)薄膜具有高遷移率和電阻率可控等特點,是一種有前景的氧化物半導體材料,已被用於製備氧化物薄膜電晶體。
基本介紹
- 中文名:銦鋅氧化物
- 外文名:IZO
簡介,IZO溶膠的製備,IZO薄膜和IZO-TFT的製備,
簡介
薄膜電晶體(TFT)在平板顯示領域有著廣泛的套用。銦鋅氧化物薄膜電晶體具有電子遷移率高、開關比大、均勻性好、透光性佳、電學穩定性好等優點,在平板顯示及柔性積體電路等方面取得廣泛套用。銦鋅氧化物薄膜具有高遷移率和電阻率可控的特點,是一種有前景的氧化物半導體材料,已被用於製備氧化物薄膜電晶體。
IZO溶膠的製備
將硝酸銦(Sigma-Aldrich)溶於乙二醇甲醚中,採用磁力攪拌器室溫攪拌,待硝酸銦完全溶解於乙二醇甲醚形成無色透明溶液後,再加入硝酸鋅(Sigma-Aldrich),繼續攪拌,最後也形成無色透明溶液,再逐滴加入一定量的單乙醇胺穩定劑,水浴60℃攪拌2h,室溫時效24h,形成淡黃色透明IZO溶膠。
IZO薄膜和IZO-TFT的製備
IZO薄膜和TFT器件製備:在清洗乾淨的玻璃上採用甩膠法旋塗IZO溶膠,前期轉速為500r/min,時間為15s;後期轉速為2000r/min,時間為1min。然後,在150℃溫度下加熱15min,使溶劑蒸發,由最初的溶膠變為凝膠。最後,放入加熱爐中300℃退火30min,即可形成IZO薄膜。如果要得到理想厚度的薄膜,提高轉速可以降低薄膜厚度,重複上述操作可以增加薄膜厚度。TFT器件採用底柵結構,先在CorningEXG玻璃基板上直流濺射厚度約為100nm的ITO並光刻出柵電極,然後在等離子增強型化學氣相沉積PECVD系統中沉積300nm的SiO2薄膜作為柵絕緣層,接著濺射100nm的ITO並光刻定義出源漏電極,溝道的寬度和長度分別為100μm和20μm。最後採用旋塗法製備IZO薄膜,光刻出溝道區域,在300℃下對器件退火處理3h。