胡小强，杨小天，李 慧，李 博，胡伟涛，雷明洲

吉林建筑大学 电气与计算机学院 长春,130118

0 引言

随着带显示器电子设备的迅猛发展,对薄膜晶体管(TFT)提出了更高的技术要求,如更高的载流子迁移率、透光性、柔韧性以及更低的薄膜生长温度等.常规的Si基TFT已经不能满足上述高新技术设备的要求.非晶硅TFT的载流子迁移率和稳定性不佳,而多晶硅TFT的制备温度又很高,使得制备工艺复杂,生产成本高[1].因此,需要寻找一种符合目前需求的TFT有源层材料,替代Si在传统显示设备中的应用,而且还要应用于包括柔性存储器、柔性透明显示器、电子皮肤、生物传感器、可植入医疗设备和可穿戴设备等在内的未来新兴技术[2].

相较于非晶硅TFT, 氧化物TFT在电学性能和物理稳定性方面更具有优势.基于ZnO半导体掺杂的有源层材料层出不穷,例如InZnO,InSnO,InGaZnO,InMgZnO等,这些材料的应用使得TFT的电学性能及其稳定性得到不断提高.自2004年首次报道以来, IGZO已经出现在诸多应用中.随着研究的深入,人们发现IGZO的光学带隙较窄,对载流子调控能力不强.IGZO TFT对氧气和水蒸汽比较敏感,使用寿命短,难以长期稳定运行[3].铟和镓在地壳中的含量较少且对人体有毒，故有必要寻找能满足薄膜晶体管性能、经济、无毒等要求的新材料.Al和Sn在地壳中的含量大,且对人体无毒,是替代铟和镓的理想元素[4].近年来，随着科研人员的不断探索,发现Al-Sn-Zn-O(AZTO)具有优异的光学透过率,较高的载流子迁移率和较好的稳定性,是目前IGZO替……