基于柔性衬底材料氧化锌薄膜生长与晶体管制备关键问题研究

项目名称： 基于柔性衬底材料氧化锌薄膜生长与晶体管制备关键问题研究

项目编号： No.51272089

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 杨小天

作者单位： 吉林建筑大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 氧化锌薄膜晶体管以其室温下及可见光区的高稳定性，高场效应迁移率、较低的器件制备温度、高电流开关比、低阈值电压及可见光区的高透过率，成为继硅基薄膜晶体管之后，未来显示驱动领域极具发展潜力的新型显示驱动器件。 课题组2001年开始氧化锌材料与器件领域的研究工作。2006底制备出基于玻璃、硅片等硬质衬底氧化锌薄膜晶体管原型器件，2007年亚洲显示会议所做氧化锌薄膜晶体管制备方面研究工作报告，引起日本方面有关媒体关注。目前，题组基于硬质衬底氧化锌薄膜晶体管原型器件的制备，电流开关比超过10的5次方，阈值电压小于9V，场效应迁移率达到10cm2/V.S。 本课题在改进工艺，提高硬质衬底氧化锌薄膜晶体管性能参数同时，开展基于聚酰亚胺等柔性衬底材料基础上的氧化锌薄膜晶体管制备与研究工作，实现柔性有机衬底材料氧化锌无机半导体薄膜材料生长，及器件制备，为未来柔性有源显示驱动器件应用提供技术支持。

中文关键词： 柔性；低温；薄膜晶体管；氧化锌；

英文摘要： Due to the high stability at the room temperature and insensitivity to visible light, high electron mobility, lower temperature for device fabrication, high on/off current ratio, comparatively low threshold voltage, and high transmittance of the ZnO film in the visible wavelength (~80%), ZnO-based thin-film transistors (ZnO-TFTs) will be promising drive devices for active-matrix displays (liquid-crystal displays, or organic light emitting diode). Our group began the research work of the growth of ZnO films and the fabrication of ZnO film based devices from 2001. At the end of 2006, we fabricated the prototype ZnO-TFTs based on the hard substrates, for example, glass, Si wafer etc. What we reported about the fabrication of ZnO-TFTs at the meeting drew the attention of Japanese media. Now, the devices' performances fabricated by our group are good. The current on/off ratio can be over 10 to the 5th power. The threshold voltage can be less than 9V. The field effect mobility is about 10 cm2/V.S. Our work will make the process of the fabrication of ZnO-TFTs based on flexible substrates more easily. The performances of the devices run stability and improve the devices performances to a better level, for example, the Ion/off to be 10 to the 7th power, the threshold voltage under 5V etc.. This project is to improve the

英文关键词： flexible；low temperature；TFT；ZnO；