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酸化亜鉛薄膜の界面制御と透明トランジスタの作製

氧化锌薄膜的界面控制及透明晶体管的制作

基本信息

批准号：
13450123
负责人：
川崎雅司
金额：
$ 9.86万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

今までの経験から酸化亜鉛薄膜は高温成長すると結晶性の優れたものができることが分かっているが、産業応用上は、絶縁層を積層することもあって、プラスチックやガラス基板上に低温で薄膜を成長することが必要になる。そこで、酸化亜鉛/ゲート絶縁層/ガラス基板というボルトゲート構造のトランジスタを作製し、移動度やリーク特性といったトランジスタ特性が優れているトランジスタ作製条件を探索した。その結果、プロセス温度の低温化が実現した(300℃〜室温)。そして、ゲート絶縁層にペロブスカイト酸化物と窒化シリコンの二層構造を用いることによって、ゲートリーク電流も実用レベルの1pAのオーダーまで低減した。さらに、電界効果移動度も約3cm^2/Vsと現在実用化されているアモルファスシリコントランジスタを一桁上回る値を達成できた。現在、この成果に関わる特許を4件出願中であり、論文も地下じか投稿予定である。一方、単一基板上に異なるデバイスパラメータを持つトランジスタを作製できる薄膜作製装置を購入し、立上げがほぼ完了した。格子整合基板上に高温で作製した単結晶なみの品質の酸化亜鉛薄膜を半導体チャネル層としたトップゲート型トランジスタの作製を開始し、プロセスを確立しつつある。実験と並行して行っている酸化亜鉛トランジスタのデバイスシミュレーションの結果からは、トランジスタの移動度の低下の主な原因として、薄膜の結晶の品質より結晶粒界の存在が大きいことがわかってきた。

Now, it is necessary for the growth of lead films at low temperatures on substrates for industrial applications. To explore the working conditions of the structure, mobility, insulation characteristics and insulation characteristics. As a result, the temperature of the first temperature is reduced to 300℃ ~ room temperature. The two-layer structure of the polymer layer has a low temperature and a low temperature. In addition, the electric field effect mobility is about 3 cm^2/Vs, and the electric field effect mobility is about 3 cm^2/Vs. Now, the results of this research are related to the licensing of 4 pieces of wishes, papers and underground contributions are scheduled. A thin film manufacturing device is purchased and installed on a single substrate. The lattice integrated substrate is fabricated at high temperature, and the quality of the acidified lead film is determined. The main reason for the decrease in the mobility of the film is the quality of the film and the existence of the crystal grain boundary.