楼均辉，姜 姝，吴天一，符鞠建，夏兴达，何泽尚，迟 宵，应 变，李喜峰*

(1.天马微电子集团，上海 201205； 2.上海大学 新型显示技术及应用集成教育部重点实验室，上海 200072)

1 引 言

非晶氧化物作为a-Si TFT的一个有竞争力的替代半导体材料，在平板显示领域持续受到关注，多家平板显示公司和平板显示技术研发机构都进行了大量的研究[1-4]。其中夏普公司率先成功实现IGZO驱动的LCD量产；LG公司2013年开始量产以IGZO驱动的OLED电视。和传统的a-Si TFT相比，氧化物TFT具有的优势有：(1)高迁移率，适合于大尺寸、高PPI显示屏驱动；(2)高稳定性，更适合于OLED驱动。和LTPS-TFT相比，氧化物TFT具有的优势是：(1)不需要高成本的激光退火和离子注入，成本更低；(2)非晶结构具有更好的短程均匀性；3)避免了激光退火，更适合大尺寸显示屏[5-8]。

但是和传统的硅基材料TFT相比，氧化物半导体中通常含有更多种类化学元素，因此在制备和器件工作过程中，更易受制程和使用环境的影响，而导致TFT的性能发生劣化。特别是金属化合物中的含氧量容易受成膜和后续处理过程的影响而导致氧空位缺陷和氧含量不均匀[9-14]。另外，制程和工作环境中的氢也很容易作为不良掺杂进入氧化物半导体。上述多个原因导致氧化物TFT特别容易出现性能异常，从而使氧化物TFT驱动的显示屏出现显示异常和可靠性降低。这是限制氧化物半导体在显示领域量产应用的关键障碍，结果导致目前仍然只有少数公司能够完全掌握氧化物半导体驱动的LCD或者OLED的量产技术。……