一步掩膜法制备超低压ITO沟道纸上薄膜晶体管

基于一步掩模法工艺制备了一种新型的纸上双电荷层超低压薄膜晶体管. 在室温射频磁控溅射过程中, 仅仅利用一块镍掩模板, 就可同时沉积出氧化铟锡(ITO)源漏电极和ITO沟道. 在此基础上, 以等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)合成的具有双电荷层效应的微孔SiO₂为栅介质, 成功制备出以纸为衬底的超低压氧化物薄膜晶体管. 这种晶体管显示出极好的性能: 超低的工作电压1.5 V, 场效应迁移率为20.1 cm²/Vs, 亚阈值斜率为188 mV/decade, 开关电流比为5× 10⁵. 这种基于全室温一步掩模法工艺制备的纸上氧化物薄膜晶体管具有工作电压低, 工艺简单, 成本低廉等优点, 非常有望应用于未来便携式低功耗电子产品的制造中.