Ar~+激光结晶非晶硅膜电学性质研究

本文使用TEM分析、X射线衍射以及电导和霍耳效应联合测量等手段研究了Ar~+激光结晶a-Si:H膜的结构和电学性质.结果表明a-Si:H液相激光结晶膜(LP-LCR)的平均晶粒尺寸达数十微米,呈<111>择优取向,室温电导率为1.5(Ω·cm)~(-1),电子霍耳迁移率达36cm~2V~(-1)s~(-1),是一种有应用前景的薄膜.     

2.7”a-Si TFT矩阵(英文)

本文报导了a-Si TFT矩阵的制备及其性能。TFT的有源层是在一高真空低漏气体的分室连续沉积PECVE系统中制备而得,本文详细研究了漏气体与换气体对TFT的关态电流的影响。在目前水平下可使Iott(Vg=-5V)降至10-14A的数量级。本文同时研究了提高开态电流的若干途径及实验结果。为获得高性能参数TFT矩阵,i层及其与SiN,绝缘层的界面是至关重要的。 所研究矩阵含196×144个元件,该TFT的宽长比(W/L)为10:1。我们组装了a-Si TFT-LCD样品,采用的是常规TN型液晶材料,驱动方式采用准静态驱动,用计算机控制该类AM-LCD的显示动作,可得到良好的显示效果。     

激活层厚度对a-Si TFT特性的影响(英文)

a Si TFT 是有源矩液晶显示器件的关键元件，为了得到最佳的特性，除了改进用于制造a Si TFT的材料外，a Si TFT的几何结构达到最佳化是非常重要的。显然，a-Si TFT激活层的厚度效应应当被考虑。在本文中，在两个方面研究了a-Si TFT激活层的厚度效应，即弱场情况和常带宽状态或是费米能级移动密度减小方向的情况。详尽的讨论表明a-Si TFT的关态电流，开态电流以阈值电压等特性不仅与材料特性相关，而且与a-Si TFT结构设计紧密相关。     

衬底对a-Si:H激光结晶的影响

文章报道了a-Si∶H在石英,SiO_2/Si,WSi_2/Si和Al/Si四种不同衬底上激光结合的结果.     

双栅绝缘层a-Si TFT研究(英文)

采用阳极氧化法对Ta、Ae两种栅电极进行了氧化物获得及性能研究。 低阻Ta膜的获得是至关重要的,我们采用直流磁控溅射法详细研究了降低Ta膜电阻的条件,并获坡度可达30-45°的蚀刻条件。 阳极氧化膜的厚度可精确地用工作电压控制,其性能则与工作电流、结束方式紧密相关。MOx/SiNx双层膜厚控制匹配与TFT性能关系甚大,在权衡矩阵成品率与性能方面尚有工作要做。实验发现,在严格控制实验条件下,可使TFT的场迁移率得以改善,相应开态电流有所增长。     

a-Si TFT亚阈特征参数与有源层的厚度效应

从异质界面处的有效界面态出发 ,研究了 a-Si Nx:H/a-Si:H异质结 a-Si:H TFT的亚阈特征参数的界面效应和有源层的厚度效应 ,发现 a-Si:H的特性不仅与材料、工艺有关 ,而且其几何结构参数对 a-Si:H TFT的特性也有明显的影响。实验结果表明 :亚阈特征参数主要由异质界面的有效界面态密度决定 ,当 NH3/Si H4 比增加时亚阈特征参数下降 ,增加 a-Si Nx 材料的淀积温度 ,可使亚阈特性得到明显的改善 ,a-Si:H有源层的厚度减小 ,抑制了亚阈参数的增加 ,阈值电压也减小并趋于稳定 ,且 TFT的 ION/IOF F随有源层厚度呈现近似抛物线状变化规律。文中从理论上分析了有源层厚度与 TFT特性的关系 ,计算的最佳有源层的厚度约为 2 0 0 nm,这与实验结果基本一致。     

激光结晶a-Si:H SOI离子注入和快速退火

本文对激光结晶a-Si∶H SOI结构砷注入和快速退火行为作了研究.a-Si∶H激光结晶有Lp-LCR,OD,FCR-2,FCR-1四个结晶区.用剖面电镜观察了结晶区的结构.扩展电阻测量表明Lp-LCR区中有两种扩散机制,即杂质在晶粒体内扩散和沿缺陷扩散.OD区中有三种扩散形式,除有上述两种以外,还有沿缺陷的扩散.首次比较了沿晶界和缺陷的扩散速度.     

氮含量对a-Si:H/a-SiN_x:H多层膜界面及光学性质的影响(英文)

We have studied TV content influence in two ranges of x(R1.,R2) by Raman, PL, IR spectra on PCVD a-Si:H/a-SiNx:H samples with constant sublayer thickness and cycle number but whole range of x respectively. Raman shows that the FWHM of TO-like peaks increases with x in range R1 and so does the bond angle fluctuation. PL exhibits that the band tail width increases and the NR activation energy as well as the PL efficiency decrease? with x in R1, because of the increase of lattice strain introduced by structural mismatch at interfaces. The above parameters change towards the opposite direction in R2 with a turn at x=0.9, This might be caused by the structure change of a-SiNx into Si3N4 and the greatly increasing of N-H bonds in R2, which enhances the softness of the matrix and relaxes the lattice strain.     

高性能a-Si:H TFT开关器件的研制

介绍了ａ－Ｓｉ：ＨＴＦＴ开关器件的有源层、栅绝缘层、欧接触层以及界面特性的研究工作。研制了ａ－Ｓｉ：ＨＴＦＴ单管器件,其开关电流达到６个数量级,为最终研制ａ－Ｓｉ：ＨＴＦＴＡＭＬＣＤ在奠定了坚实的基础。     

用于OLED的a-Si TFT有源驱动阵列保护电路的分析

在模拟与仿真的基础上．根据MOS器件的源漏击穿特性．分析了用于a-Si TFT有源驱动阵列的外围保护电路的工作原理;同时根据所采用的有源OLED单元像素驱动电路的特点,确定了电源线、数据线、信号线上的相应保护电路形式。该保护电路可应用于OLED的有源驱动TFT阵列。     

薄有源层非晶硅薄膜晶体管特性的研究

本文研究了薄ａ－Ｓｉ：Ｈ有源层结构的ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ的特性，实验结果表明，当ａ－Ｓｉ：Ｈ层的厚度小于一个临界值时，ａ－Ｓｉ：Ｈ厚度的变化对ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ静态特性的影响明显增大，本文中详细分析了有源层背面空间电荷层对ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ特性的影响，从表面有效空间电荷层的概念出发，从理论上分析了有源层厚度与阈值电压的关系，计算的临界有源层厚度为１３０ｎｍ，这与实验结果基本一致。     

a—Si：H TFT有源矩阵制造技术的研究

对ａ：Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ有源矩阵的一些关键制造工艺进行研究。研究了Ｔａ２Ｏ５／ａ－ＳｉＮｘ双绝缘层的制备技术，提出了一种新的双有源层结构ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ来降低背光源对器件特性的影响，研制的ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ有源矩阵实现了彩色视频信号的动态显示。     

Gated-four-probe a-Si:H TFT structure: a new technique to measurethe intrinsic performance of a-Si:H TFT

In this letter, a new technique based on gated-four-probe hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin-film transistor (TFT) structure is proposed. This new technique allows the determination of the intrinsic performance of a-Si:H TFT without any influence from source/drain series resistances. In this method, two probes within a conventional a-Si:H TFT are used to measure the voltage difference within a channel. By correlating this voltage difference with the drain-source current induced by applied gate bias, the a-Si:H TFT intrinsic performance, such as mobility, threshold voltage, and field-effect conductance activation energy, can be accurately determined without any influence from source/drain series resistances     

Schottky-contact gated-four-probe a-Si:H TFT structure: a newstructure to investigate the electrical instability of a-Si:H TFT

In this letter, we describe a new device structure, the Schottky-contact (SC) gated-four-probe (GFP) hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin-film transistor (TFT) structure, that can be used to study the electrical instability of a-Si:H TFTs induced by bias-temperature-stress (BTS). In this SC-GFP TFT structure, the evolution of both electron and hole conduction characteristics can he studied before and after BTS without the influence of source-drain contacts. We observed that low-bias negative stress induces a reduction in the deep-gap state density, while high-bias negative stress mainly causes trapping of holes in the gate-insulator. On the other hand, positive BTS induces mainly the trapping of electrons in the gate-insulator, which causes positive shifts of both electron and hole conduction characteristics     

液晶显示用 a-Si TFT 有源矩阵制作技术

本文通过对液晶显示用α-Si TFT 的工作原理、工作特性分析,讨论了α-Si TFT 有源矩阵结构设计和汇线电阻、电容对α-Si TFT-LCD 的影响。介绍了α-Si TFT 有源矩阵的制作工艺。     

a—Si：H TFT自对准工艺的研究

实验研究了自对准结构的ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ的制备工艺，对其中关键的底部曝光和顶胶工艺进行了详细的研究和分析，对制备工艺和结构参数进行了合理的优化，成功地制备出自对准结构的ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ。对影响自对准结构ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ特性的主要因素进行了详细的分析，提出了一种新颖的双有源层结构的ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ，可以有效地改善ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ的开态特性，其通断电流比ＩＯＮ／ＩＯＦＦ〉１０＾５。     

a-Si:H TFT亚阈值区SPICE模型的研究

研究了将非晶硅薄膜晶体管（a-Si：H TFT）在电路模拟程序（SPICE）中使用的亚阈值区模型,将亚阈值区分为亚阈值前区和亚阈值后区并建立了模型,对比了不同模型下的模拟结果,发现亚阈值区的TFT特性依赖于材料性质,而且亚阈值前区和亚阈值后区的特性受栅源电压Vcs和漏源电压V DS的影响,呈指数变化。提出的新模型考虑了前界面态、后界面态、局域态、材料及制作工艺等因素,体现了该区域电流对漏源电压Vvs强烈的依赖关系。使用新模型对实验数据的拟合结果优于以往的模型,能够比较精确地模拟亚阈值区的特性,可用来预测a-Si：H TFT的性能．对TFT阵列的模拟设计具有重要价值。     

a-Si∶H TFT的寄生效应

a-Si∶H TFT的栅源几何交迭会引起几何寄生电容,实验研究表明它并不能完全表征TFT的寄生效应,研究发现由栅极和源极形成的电场的电力线交迭也会导致物理寄生效应且这种效应始终存在.从LCD的结构、材料、制备工艺等普遍性出发,依据交迭电力线建立了物理寄生效应模型并对其进行了详细的分析和计算,实验结果表明该方法是有效可行的,从而使LCD寄生效应有了一个较完美的理论表征和分析计算方法.