a-IGZO/IZO厚度比对TFT特性的影响研究
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(1. 江南大学 物联网工程学院, 江苏 无锡 214122;2. 机械工业第六设计研究院有限公司, 郑州 450007 )

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潘 东(1992-),男(汉族),安徽滁州人,硕士,研究方向为半导体器件物理、工艺和材料。 ·电路与系统设计·a-IGZO/IZO厚度比对TFT特性的影响研究 潘 东1, 向 超2, 殷 波1, 李勇男1, 汤 猛1, 钟传杰1 (1. 江南大学 物联网工程学院, 江苏 无锡 214122; 2. 机械工业第六设计研究院有限公司, 郑州 450007 )摘 要: 利用Silvaco TCAD软件中的Atlas模块,对底栅结构的双有源层a-IGZO/IZO 薄膜晶体管(TFT)进行了仿真与模拟,研究了双有源层厚度比对TFT特性的影响。结果表明,该TFT的特性与有源层的厚度比密切相关。在给定参数条件下,当有源层的厚度比为20∶20时,该TFT的电学性能最优。阈值电压、亚阈值摆幅分别为-2.05 V、91 mV/decade,最大开关电流比为4.12×1014。双有源层a-IGZO/IZO TFT的场效应迁移率可达20.2 cm2/V·s,优于单有源层a-IGZO TFT。 关键词: a-IGZO; a-IZO; 双有源层; 异质结; 态密度 中图分类号:TN321+.5 文献标识码:A

通讯作者:

中图分类号:

TN321+.5

基金项目:

国家自然科学基金资助项目(60776056)


Study on Influence of a-IGZO/IZO Thickness Ratio on TFT Characteristics
Author:
Affiliation:

(1. School of Internet of Things Engineering, Jiangnan University, Wuxi, Jiangsu 214122, P. R. China;2. SIPPR Engineering Group Co., Ltd.,Zhengzhou 450007, P. R. China)

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    摘要:

    利用Silvaco TCAD软件中的Atlas模块,对底栅结构的双有源层a-IGZO/IZO 薄膜晶体管(TFT)进行了仿真与模拟,研究了双有源层厚度比对TFT特性的影响。结果表明,该TFT的特性与有源层的厚度比密切相关。在给定参数条件下,当有源层的厚度比为20∶20时,该TFT的电学性能最优。阈值电压、亚阈值摆幅分别为-2.05 V、91 mV/decade,最大开关电流比为4.12×1014。双有源层a-IGZO/IZO TFT的场效应迁移率可达20.2 cm2/V·s,优于单有源层a-IGZO TFT。

    Abstract:

    The bottom-gate a-IGZO/IZO thin film transistor (TFT) of double active layers was simulated by Atlas module of Silvaco TCAD, and then the influence of the thickness ratio of double active layers on TFT characteristics were studied. The results of the simulation indicated that the TFT characteristics were closely related to the thickness ratio of active layers. Based on the given material parameters, it was found that the electrical properties of TFT could be optimized when the thickness ratio of active layers was 20∶20. The threshold voltage and subthreshold swing were -2.05 V, 91 mV/decade respectively, and the maximum switching current ratio was 4.12×1014. Especially, the field effect mobility could reach 20.2 cm2/V·s, which was superior to that of the single active layer a-IGZO TFT.

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  • 收稿日期:2017-10-09
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  • 在线发布日期: 2018-12-12
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