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进入二十一世纪后,显示器件已经成为人们获取信息、进行信息交换的主要终端设备,薄膜晶体管(Thin Film Transistor)作为有源驱动技术的关键器件对显示设备的整体性能有着举足轻重的影响。到目前为止,发展最为成熟的是非晶硅薄膜晶体管及多晶硅薄膜晶体管。然而非晶硅TFT的缺点是载流子迁移率低(<1cm2/Vs),难以满足OLED电流驱动的要求,同时a-Si:H TFT易受光照影响,使得工作稳定性较差;多晶硅TFT生产工艺比较复杂,成本较高,同时受激光晶化工艺的限制,大尺寸化比较困难。经过多年研究,硅基TFT的缺点难以得到改善,而以非晶态氧化物半导体作为沟道层的薄膜晶体管得到了快速发展,非晶态氧化物TFT的优点在于:载流子迁移率较高,器件综合性能优异,制备工艺成熟,上述优点使其具有很大的应用价值。针对硅基TFT的不足,本文采用溶胶凝胶法制备了ZnSnO(ZTO)薄膜及ZTO-TFT,研究了不同锌锡比例对ZTO薄膜及ZTO-TFT的影响。实验表明锌锡比例较大时,薄膜为多晶态结构,随着Sn4+比例的增加,ZTO薄膜逐渐由多晶态向非晶态转变,薄膜表面均匀致密;薄膜在可见光范围内的透过率随着Zn/Sn的降低而增大,最高透过率为85%。薄膜电阻率由Zn:Sn=9:1时的423.19?·cm降低至Zn:Sn=2:8时的0.737?·cm。通过热重差热分析实验得到ZTO薄膜的最佳退火温度在400oC以上。当Zn:Sn=5:5时,TFT开关比为3.85×105,阈值电压为5.5V,亚阈值摆幅为2.5 V/decade,饱和载流子迁移率为6.36 cm2/Vs,在不同锌锡比例ZTO-TFT中具有最佳性能。研究了不同退火温度对ZTO薄膜及ZTO-TFT的影响。实验结果表明随着退火温度的提高,器件开关电流比由300°C时的4.97×101增大至500°C时的4.78×105;亚阈值摆幅由8 V/decade降至2.9 V/decade;阈值电压由15.8V降低至3.7V;载流子迁移率由0.004 cm2/Vs提高至5.16 cm2/Vs。提高退火温度使得器件性能得到显著提高。