退火对氧化铟镓薄膜晶体管电学特性的影响

作     者：赵铭杰 吴天雨 许英朝 徐代升 张继艳 ZHAO Mingjie;WU Tianyu;XU Yingchao;XU Daisheng;ZHANG Jiyan

作者机构：福建省光电技术与器件重点实验室福建厦门361024 福建省高校光电技术重点实验室福建厦门361024 

出 版 物：《厦门理工学院学报》 (Journal of Xiamen University of Technology)

年 卷 期：2019年第27卷第1期

页      面：41-46页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(61704142) 福建省中青年教师教育科研项目(JAT160346) 厦门市科技计划项目(3502Z20183060) 福建省教育厅科技项目(JK2017036) 福建省科技计划引导性项目(2018H0038) 莆田学院现代精密测量与激光无损检测福建省高校重点实验室开放课题(2016XKA004) 厦门理工学院高层次人才项目(YKJ15035R) 

主　　题：薄膜晶体管 氧化铟镓 退火 霍尔效应 

摘      要：研究不同气氛中退火的氧化铟镓薄膜晶体管电学性能随退火温度的变化,并采用霍尔效应测试分析氧化铟镓的载流子浓度(N_c)和迁移率(μ_H)的变化规律,探讨深层次原因。结果表明:退火处理后器件的饱和区场效应迁移率μ_(sat)由1.0 cm^2·(V·s)^(-1)升高至最高12.0 cm^2·(V·s)^(-1),亚阈值摆幅由0.58 V·dec^(-1)(dec代表10倍频程)降至最低0.19 V·dec^(-1),迟滞现象减弱,但阈值电压(V_(th))负向漂移甚至导致器件无法关断;高氧气氛退火可抑制V_(th)负向漂移。此外,N_c和μ_H均随退火温度升高而升高;高氧气氛退火可抑制N_c,这可能与氧在薄膜表面吸附,从而修复氧空位有关;氧气退火能更好地修复薄膜中的缺陷。