非晶衬底上InN的低温ALD生长及薄膜晶体管的制备

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wl281472
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在平板显示器中,每个像素上都有一个薄膜晶体管(TFT)对像素进行开关从而达到显示的作用。目前市场上TFT主要以非晶硅和低温多晶硅为主,其中非晶硅由于可以大规模应用于平板显示的优点,占据了过去几十年TFT大部分市场。随着科技不断的发展,对于大尺寸、高帧数的平板显示需求也越来越大,非晶硅和低温多晶硅的缺点也愈发明显。氮化铟(InN)是第三代半导体材料中重要的一种材料,在III-V族氮化物中,其有拥有最高的载流子迁移率、饱和漂移率、峰值速率以及最小的电子质量等优点,非常具有发展前景。目前,制备InN薄膜的方法主要有分子束外延(MBE)、金属有机物化学气相沉积(MOCVD)、磁控溅射、原子层沉积(ALD)等。本文使用等离子体原子层沉积系统(PE-ALD)制备InN薄膜。PE-ALD具有制备温度低,均匀性好、台阶覆盖性好等优点,非常适合用于在玻璃、聚酰亚胺等不能耐受高温度的衬底上制备InN薄膜,从而能够制备薄膜晶体管。本论文主要研究内容如下:1、在玻璃衬底上成功制备出多晶的InN薄膜。本文研究了随薄膜厚度增加,InN结晶性能的变化。XRD测试结果显示当薄膜厚度达到60 nm时,玻璃上生长的InN薄膜逐渐由非晶态转变为多晶形态,具有优异的导电性能。2、在柔性聚酰亚胺衬底上制备出多晶的InN薄膜。与玻璃衬底类似,聚酰亚胺基底上InN薄膜随厚度增加逐渐晶化,当薄膜厚度达到60 nm时,薄膜转变成为多晶形态,同样具有优异的导电性能。3、在玻璃衬底上成功制备出多晶的富In的多晶In0.8Ga0.2N薄膜和富Ga的多晶In0.2Ga0.8N薄膜。在这两组样品中SEM分析都可以观察到晶粒紧密地排列在一起,XRD图中也可以看见多晶的衍射峰。通过测量其电学性能可以发现随着Ga的掺入电阻率发生明显的增大。4、本文制备了以InN为沟道层的薄膜晶体管。器件的场效应迁移率为27.8 cm2/Vs,开关比为105,阈值电压为-4.25 V,为非晶态柔性衬底上制备InN薄膜晶体管提供了可能性。
其他文献
随着物联网,超级计算机,5G通讯,大数据分析应用等高新科技产业的飞速发展,为了满足人类社会对超快读/写速度、高存储密度、小尺寸、低能耗存储器的需求,实验室研发出了各种新
无线传感器网络(WSNs)在如今这个智能社会的很多方面都有应用,但由于自身局限性,网络中节点的电池通常无法更换。所以数据收集这一个传感器网络中主要和基础的应用中,收集策
随着我国社会的持续发展和城市化进程的不断推进,交通、环境、住房等面临着巨大的考验和挑战,交通方面出行拥堵、路线规划不合理等问题日渐严峻,制约了城市的可持续发展。居
铜铟锌硫量子点作为一种新兴的四元半导体纳米材料,除了具有传统量子点优越的光学性质外,还具有不含有Cd,Hg,Pb等有毒元素,生物相容性好,发射光多色可调等优势。因此,有关铜
纵观半导体照明技术的发展史,黄绿光等长波段的GaN基LED较低的发光效率,一直是半导体照明技术在照明领域得到广泛应用的一大阻碍。为了获得照明用的白光,目前使用广泛的方法
离子液体(IL)具有蒸气压低,液相线范围宽,热稳定性高等优点,以离子液体作为反应介质的离子热法成为制备金属有机框架(MOFs)材料的一种安全绿色的合成方法。本文采用均苯四酸
中国经济的快速增长在满足人们物质文化需求的同时,也衍生出一些健康问题。青少年是推动社会发展的重要力量,其健康问题受到家庭、社会和国家的高度重视,据2014年国民体质监
本文通过传统高温固相法合成了铕离子(包括二价和三价)掺杂的多种氧化物复合材料荧光体。研究了三种网络体:改变体(MgO)、中间体(Al2O3)、形成体(SiO2、ZrO2)的不同组合制成
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)在生产应用和学术研究方面得到广泛关注。随着人类对海洋资源的关注,无线传感器网络广泛应用于水下环境,海洋生态保护、海洋
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种常见的热塑性材料,具有良好的力学性能、可纺性、抗摩擦磨损性、抗蠕变功能和绝缘功能,现在PET已经大规模用于纺织制造业、薄膜行业以及聚酯瓶