Методическая статья

Влияние параметров анодизации на диэлектрический слой оксида алюминия тонкопленочных транзисторов

DOI:

10.3791/60798

⸱

24 мая 2020 г.

 ,  ,  ,  , 
1School of Technology and Sciences, São Paulo State University - UNESP, 2Scholl of Electronic Engineering, Bangor University, 3Institute of Geosciences and Exact Sciences, São Paulo State University - UNESP

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Параметры анодирования для роста диэлектрического слоя оксида алюминия тонкопленочных транзисторов (ТФТ) изменяются для определения влияния на электрические параметры. Анализ дисперсии (ANOVA) применяется к разработке экспериментов Plackett-Burman (DOE) для определения производственных условий, которые приводят к оптимизации производительности устройства.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Оксид алюминия (Al2O3) является низкой стоимостью, легко обрабатываемый и высокой диэлектрической постоянной изоляционный материал, который особенно подходит для использования в качестве диэлектрического слоя тонкопленочных транзисторов (TFTs). Рост слоев оксида алюминия от анодизации металлических алюминиевых пленок является весьма выгодным по сравнению со сложными процессами, такими как осаждение атомного слоя (ALD) или методы осаждения, которые требуют относительно высоких температур (выше 300 градусов по Цельсию), таких как ваквеозное сгорание или спрей-пиролиза. Однако электрические свойства транзисторов сильно зависят от наличия дефектов и локализованных состояний на полупроводниковом/диэлектрическом интерфейсе, на которые сильно влияют производственные параметры анодированного диэлектрического слоя. Чтобы определить, как несколько параметров изготовления влияют на производительность устройства, не выполняя при этом все возможные комбинации факторов, мы использовали пониженный факторный анализ на основе дизайна экспериментов Plackett-Burman (DOE). Выбор этого DOE позволяет использовать только 12 экспериментальных запусков комбинаций факторов (вместо всех 256 возможностей) для получения оптимизированной производительности устройства. Рейтинг факторов по влиянию на реакции устройства, такие как мобильность TFT, возможен путем применения анализа дисперсии (ANOVA) к полученным результатам.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Гибкая, печатная и большая электроника представляет собой развивающийся рынок, который, как ожидается, привлечет миллиарды долларов инвестиций в ближайшие годы. Для достижения аппаратных требований к новому поколению смартфонов, плоских дисплеев и устройств Интернета вещей (IoT) существует огромный спрос на легкие, гибкие материалы и с оптической передачей в видимом спектре без ущерба для скорости и высокой производительности. Ключевым моментом является поиск альтернатив аморфным кремниям (a-Si) в качестве активного материала тонкопленочных транзисторов (TFT), используемых в приводных схемах большинства текущих активных матричных дисплеев (AMD). a-Si имеет низкую совместимость с гибкими и прозрачными субстратами, представляет ограничения для обработки большой площади, и имеет мобильность перевозчика около 1 см2зВ-1,которые не могут удовлетворить потребности разрешения и скорости обновления для дисплеев следующего поколения. Полупроводниковые оксиды металла (СМО), такие как оксид цинка (ЗНО)1,2,3, оксид цинка индиума (ИЗО)4,5 и оксид цинка галлия (ИГЗО)6,7 являются хорошими кандидатами на замену a-Si в качестве активного слоя TFTs, потому что они очень прозрачны в видимом спектре, совместимы с гибкими субстратами и осаждением большой площади и могут достигать мобильности до 80 см2-1-1. Кроме того, СМО могут быть обработаны различными методами: RF распыления6 , импульсное лазерное осаждение (PLD)8, химическое осаждение пара (CVD)9, осаждение атомного слоя (ALD)10, спин-покрытие11, чернила-струи печати12 и спрей-пиролиза13.

Тем не менее, несколько проблем, таких как контроль внутренних дефектов, воздух / УФ стимулировали нестабильность и формирование полупроводникового/ диэлектрического интерфейса локализованных состояний по-прежнему необходимо преодолеть, чтобы широкомасштабное производство схем, включающих SMO основе TFTs. Среди желаемых характеристик высокопроизводительных TFTs можно упомянуть низкое энергопотребление, низкое напряжение работы, ток утечки ворот, стабильность порогового напряжения и широкодиапазонную частотную работу, которые чрезвычайно зависят от диэлектрики ворот (и полупроводникового/изоляторного интерфейса). В этом смысле высокоэлектрические материалы14,,15,,16 особенно интересны, поскольку они обеспечивают большие значения емости на единицу площади и низкие токи утечки с использованием относительно тонких пленок. Оксид алюминия (Al2O3) является перспективным материалом для dielectric слоя TFT, так как он представляет собой высокую диэлектрическую константу (от 8 до 12), высокую диэлектрическую прочность, высокую электрическую устойчивость, высокую тепловую устойчивость и может быть обработан как чрезвычайно тонкие и однородные пленки несколькими различными методами осаждения/роста15,17,18,,19,,20,21. Кроме того, алюминий является третьим наиболее распространенным элементом в земной коре, что означает, что он легко доступен и относительно дешев по сравнению с другими элементами, используемыми для производства диэлектрики с высоким уровнем к.

Хотя осаждение / рост Al2O3 тонких (ниже 100 нм) пленки могут быть успешно достигнуты такими методами, как RF магнетрон распыления, химическое осаждение паров (CVD), осаждение атомного слоя (ALD), рост за счет анодизации тонкого металлического слоя Al17,,18,,21,,22,,23,,24,,25,,26 особенно интересен для гибкой электроники из-за ее простоты, низкой стоимости, низкой температуры и толщины пленки в нанометрической шкале. Кроме того, анодизация имеет большой потенциал для переработки рулона к рулону (R2R), которая может быть легко адаптирована из методов обработки, уже используемых на промышленном уровне, что позволяет быстрое наращивание производства.

Аль2O3 рост анодизации металлических Al может быть описано в следующих уравнениях

2Аль-3 / 2 02 и Аль2О3 (1)

2Аль-3 H2O и Al2O3 ХH2 (2)

где кислород обеспечивается растворенного кислорода в растворе электролитных растворах или адсорбированными молекулами на поверхности пленки, в то время как молекулы воды быстро доступны из раствора электролита. Анодизированная неровность пленки (которая влияет на мобильность TFT из-за рассеяния носителя на полупроводниковом/диэлектриковом интерфейсе) и плотности локализованных состояний на полупроводниковом/диэлектрическом интерфейсе (который влияет на напряжение порога TFT и электрический истерика) сильно зависят от параметров процесса анодизации, чтобы назвать несколько: содержание воды, температуру и рН электроэлектрического,24.24 Другие факторы, связанные с осаждением слоя Al (например, скорость испарения и толщина металла) или постанодизации процессов (например, аннулирование) также может повлиять на электрическую производительность изготовленных TFTs. Влияние этих многочисленных факторов на параметры реакции может быть изучено путем изменения каждого фактора в отдельности, сохраняя при этом все другие факторы постоянными, что является чрезвычайно трудоемкой и неэффективной задачей. Проектирование экспериментов (DOE), с другой стороны, является статистическим методом, основанным на одновременном изменении нескольких параметров, который позволяет выявить наиболее значимые факторы в ответе на производительность системы/устройства с помощью относительно сокращенного числа экспериментов28.

Недавно мы использовали многовариантный анализ на основе Plackett-Burman29 DOE для анализа влияния параметров анодизации Al2O3 на производительность распыленных TFTs18. Результаты были использованы для поиска наиболее значимых факторов для нескольких различных параметров ответа и применены к оптимизации производительности устройства, изменяя только параметры, связанные с процессом анодизации диэлектрического слоя.

Текущая работа представляет весь протокол для производства TFTs с использованием анодированных Al2O3 пленки в качестве ворот dielectrics, а также подробное описание для изучения влияния нескольких параметров анодизации на устройство электрической производительности с помощью Plackett-Burman DOE. Значение влияния на параметры реакции TFT, такие как мобильность носителя, определяется путем проведения анализа дисперсии (ANOVA) к результатам, полученным в ходе экспериментов.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Протокол, описанный в настоящей работе, разделен на: i) подготовку электролитического раствора для анодизации; ii) очистка и подготовка подстепов; iii) процесс анодизации; iv) осаждение активного слоя TFT и сливных/источников электродов; v) Электрическая характеристика TFT и анализ и vi) применение ANOVA для определения значимости производственных факторов в мобильности TFT.

1. Подготовка электролитического раствора для анодизации

  1. Выполните все процедуры протокола внутри уборной или ламинарного шкафа, чтобы избежать пыли или загрязняющих веществ во время подготовки образца.
  2. Подготовьте два раствора тартаровой кислоты (0,1 м) в различных соотношений объема воды/этилена гликоль (16% и 30%), которые будут использоваться в качестве анодального электролитического раствора. Используйте содержание воды в электролитном растворе в качестве параметра изготовления анодированного слоя.
  3. В стакане 150 мл растворите 1,5 г тартаровой кислоты в 16 мл деионизированной воды и 84 мл этиленового гликоля, чтобы получить 16% раствора электролита воды. Для 30% раствора водяного электролитного запаса используйте 1,5 г тартаровой кислоты, 30 мл деионизированной воды и 70 мл этилена гликоля. Перемешать оба решения с помощью магнитной панели в течение 30 минут.
  4. Отделите около 10-20 мл раствора гидроксида аммония (NH4OH) (как закуплено, 28 - 30% NH3 в объеме) в стакане 20 мл, чтобы сделать грубую регулировку рН электролитического раствора.
  5. Приготовьте 80 мл разбавленного раствора (около 2% в объеме) из оригинального решения NH4OH, чтобы сделать тонкий контроль рН электролитического раствора.
  6. Разделите раствор электролита на стакан 150 мл для регулировки рН раствора.
  7. Измерьте рН электролитического раствора с помощью счетчика рН скамейки. Начните pipetting более концентрированных NH4OH до pH близко к желаемому рН (5 или 6).
  8. Pipette более разбавленный раствор NH4OH в электролитный раствор до тех пор, пока рН не будет установлен в нужном значении. Подготовьте электролитные растворы на значениях pH 5 и 6 для изучения влияния на процесс анодизации.

2. Очистка и подготовка субстрата

  1. Используйте 20 мм х 25 мм стеклянные слайды (1,1 мм толщиной) в качестве субстратов.
  2. Сножате стеклянные горки в нагретом (60 градусов По Цельсию) растворе щелочя (5% в деионизированной воде) в течение 15 мин. Промыть обильно в деионизированной воде и высушить в чистом сухом воздухе (CDA) или азоте.
  3. Сосновка стеклянные слайды в ацетоне (класс реагента ACS или начальник) в течение 5 мин. Сухой субстратов в CDA или азота.
  4. Сножате стеклянные слайды в изопропаноле (класс реагента ACS или выше) в течение 5 мин. Сухой субстратов в CDA или азота.
  5. Вставьте субстраты в камеру плазменного очистителя, закройте крышку и эвакуируйте камеру с помощью вакуумного насоса.
  6. Когда вакуум будет достигнут, включите генератор RF при средней мощности (10,5 Вт) в течение 5 мин. После очистки плазмы субстраты готовы к осаждению алюминиевых ворот.

3. Испарение алюминиевых ворот электрода

  1. Вставьте стеклянные слайды в механические маски тени, чтобы депонировать алюминиевую полосу 25 х 3 мм. Эта алюминиевая полоса будет использоваться в качестве электрода TFT ворота и слой оксида алюминия, образованный анодизации будет TFT диэлектрического слоя. Пример конструкции теневой маски для электрода ворот представлен в дополнительных файлах.
  2. Поместите субстраты с теневой маской внутри камеры тепловой испаряющейся камеры для осаждения алюминиевого слоя. Закрой камеру. Начните процедуру эвакуации камеры. Подождите, пока давление камеры ниже 2,0 х 10-6 мбар, чтобы начать тепловое испарение.
  3. Депозит алюминиевого слоя. Используйте две различные толщины (60 нм и 200 нм) для оценки влияния на диэлектрический слой. Используйте две различные скорости испарения 5 и 15 к/с для изучения влияния скорости испарения Аль..
  4. Удалите образцы из камеры испарения после испарения алюминия.
  5. Удалите стеклянные слайды с алюминиевой полосой из масок и проверьте, если алюминиевый слой был правильно депонирован. Электрод готов к процессу анодизации.

4. Процесс анодизации алюминиевого слоя

  1. Прикрепите два разъема клипа аллигатора в пластиковую крышку, которая помещается на верхней части стакана. Эта крышка может быть 3-D печати.
  2. Подключите один из разъемов клипа к алюминиевой полосе стеклянной горки, а другой к позолоченной листу из нержавеющей стали (толщина 0,8 мм, 20 х 25 мм). Лицо обоих электродов друг к другу с разделительным расстоянием около 2 см.
  3. Используйте около 150 мл электролитического раствора (после регулировки рН) в стакане 150 мл. Используйте небольшую магнитную панель, чтобы перемешать раствор во время процедуры анодизации.
  4. Поместите стакан поверх магнитного мешалки с нагреванием. Отрегулируйте температуру до нужного значения (в текущей бумаге использовались 40 градусов по Цельсию и 60 градусов по Цельсию).
  5. Погрузите электроды в электролитический раствор, покрыв стакан пластиковой крышкой, прикрепленной к разъемам клипа.
  6. Соедините алюминиевый электрод к положительному выходу и электроду из нержавеющей стали с отрицательным выходом источника тока/напряжения и измерительного блока (СМУ).
  7. Рассчитайте подводную область алюминиевого электрода и нанесите постоянный ток, эквивалентный желаемой плотности тока (мы использовали два значения 0,45 мА/см2 и 0,65 мА/см2)и следите за линейным увеличением напряжения до заранее установленного конечного значения (мы использовали VF 30 V и VF 40 V).
  8. После достижения конечного напряжения переключите СМУ с текущего источника на источник напряжения и нанесите постоянное напряжение (равное конечному напряжению) в течение достаточно длительного времени, достаточного для текущего снижения, приравневного к нулю (около 5 мин). Используйте скрипт в Python 2.7 для автоматического управления SMU в процессе анодизации. Копия этого скрипта доступна в разделе дополнительных файлов.
  9. Удалить электроды из электролитического раствора, промыть обильно с деионизированной водой, сухой с CDA или азота и хранить Al / Al2O3 стеклянные субстраты до использования.
  10. Чтобы наблюдать влияние аннулирования на диэлектрический слой, anneal субстраты в духовке при температуре 150 градусов по Цельсию на 1 ч.

5. Осаждение активного слоя ЗНО

  1. Вставьте субстраты с анодированным слоем оксида алюминия в соответствующие механические маски тени для активного осаждения слоя.
  2. Поместите субстраты с масками внутри камеры системы распыления. Используйте nO (99.9%) цель распыления. Закройте камеру и начните процедуру эвакуации.
  3. Отрегулируйте давление Ar до 1,2 х 10-2 Торр и RF мощность до 75 Вт и начать осаждение ЗНО. Контролируйте скорость осаждения на уровне 0,5 кв/с. Остановите осаждение NO, когда толщина активного слоя достигает 40 нм.
  4. Откройте камеру и удалите образцы.

6. Осаждение дренажных и исходных электродов

  1. Вставьте образцы с распыленным слоем NO в соответствующих механических масках тени для осаждения tFT источника/дренажных электродов. Соответствующий интервал между стоком и исходным электродом составляет 100 мкм, с боковой перекрытием 5 мм. Шаблон конструкции маски стока/источника поставляется с дополнительными файлами. В такой конфигурации обратите внимание, что и дренажные, и исходные электроды идентичны и могут быть взаимозаменяемыми без изменений в работе устройства.
  2. Поместите образцы, прикрепленные к теневым маскам, в камеру тепловой испарения системы и начните процедуру испарения алюминия.
  3. Депозит 100 нм Al слой при скорости осаждения 5 к/с для получения стока / источника электродов на верхней части активного слоя, заканчивая процедуру производства TFT.
  4. Удалите TFTs из камеры испарения, проверьте качество отложенных электродов и храните их защищенными от света до использования.

7. Электрическая характеристика TFT

  1. Поместите TFTs на полупроводниковую станцию зонда или пользовательский держатель образца. Соедините ворота, слейте и исходные электроды, используя пружинные разъемы для электрических контактов.
  2. Подключите зонды к двухканальной единице измерения источника (рекомендуется Keithley 2612B или аналогичный). Подключите электрод ворот к «высокому» выходу/вводу канала 1 и дренажу (или источнику) электроду к «высокому» выходу/вводу канала 2. Короткие "низкие" выходные/входного терминалы обоих каналов и исходный (или дренажный) электрод, который остался отключенным.
  3. Получить характерные кривые TFT. Получить выходной кривой, применяя постоянное напряжение смещения у ворот (Vg) и радикальные стока источника напряжения (VDS) и записи стока источника тока (IDS). Получить кривой передачи путем записи стока источника тока (IDS) при подметании напряжение ворот (Vg) и поддержания стока источника напряжения (VDS) постоянной.
  4. Участок квадратный корень стока тока по сравнению с напряжением ворот((IDS)1'2 против Vg) и получить мобильность перевозчика в режиме насыщения(с) от наклона кривой и порогового напряжения от x-оси перехвата линейной части кривой.
  5. При желании определите другие параметры производительности из кривых транзисторов, описанных в другом месте18.

8. ANOVA и влияние факторов проектирования на производительность устройства

  1. Используйте программное обеспечение для настройки дизайна эксперимента (DOE) на основе матрицы Placket-Burman с учетом 8 факторов изготовления. Мы использовали Chemoface, который является бесплатным, удобным для пользователей программным обеспечением, разработанным Федеральным университетом Лавраса (UFLA), Бразилия30.
  2. Использовать в качестве факторов параметры анодизации: i) толщину слоя Al; ii) коэффициент испарения "Аль-Каиды"; iii) содержание воды в электролитном растворе; iv) температура электролита; v) рН электролитического раствора; vi) плотность тока во время анодизации; vii) аннулирование температуры и viii) окончательное напряжение анодизации.
  3. Для каждого фактора, рассмотрим два уровня, как удается в таблице 1.
  4. Соберите таблицу дизайна Plackett-Burman, при помощи программного обеспечения DOE, приведенное в таблице 2.
  5. Подготовьте TFTs, изменяющие параметр изготовления в соответствии с 12 сгенерированными "бегами" из таблицы 2. Каждый запуск обеспечивает репрезентативное изменение факторов изготовления без необходимости выполнять все 256 (28) возможных комбинаций для эксперимента с двумя уровнями и восемью параметрами.
  6. Кормите таблицу DOE от программного обеспечения данными о производительности из характеристик TFT (например, мобильность TFT в насыщении) в соответствии с производственными направлениями каждого запуска.
  7. Добавьте как можно больше репликаций с разных устройств, использующих одни и те же факторы изготовления, чтобы увеличить количество степеней свободы для анализа.
  8. Выполните ANOVA из данных и проанализируйте вывод, чтобы определить, какие параметры анодирования больше всего влияют на производительность TFT.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Восемь различных параметров производства оксида алюминия были использованы в качестве факторов изготовления, которые мы использовали для анализа влияния на производительность TFT. Эти факторы перечислены в таблице 1,где представлены соответствующие значения «низкий» (-1) и «высокий» (No1) для двухуровневого факториального МОЭ.

Для простоты каждый производственный фактор был назван заглавным именем (A, B, C и т.д.) и соответствующим "низким" или "высоким" уровнем, представленны...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Процесс анодизации, используемый для получения диэлектрика, оказывает сильное влияние на производительность изготовленных TFTs, сохраняя постоянновсе геометрические параметры и параметры изготовления активных. Для мобильности TFT, которая является одним из наиболее важных параметров производительности для TFt, она может варьироваться более чем на 2 порядка величины, изменяя производственные факторы в диапазоне, приведенном таблицей I. Таким образом, тщательный контроль параметров анодизации имеет большое значение при изг...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы признают финансовую поддержку со стороны Сан-Паулу научно-исследовательский фонд - FAPESP - Бразилия (гранты 19/05620-3, 19/08019-9, 19/01671-2, 16/03484-7 и 14/13904-8) и научно-исследовательская программа сотрудничества Ньютон фонд Ньютона из Королевской инженерной академии. Авторы также признают техническую поддержку со стороны Б. Ф. да Силвы, Дж.П. Браги, Дж.Б. Кантуарии, Г.Р. де Лимы и Г.А. де Лимы Собриньо и группы профессора Марсело де Карвалью Борбы (IGCE/UNESP) в предоставлении съемочного оборудования.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
АцетонLabSynthA1017ACS реагент марки
алюминия (Al) Проволочное испарениеKurt J. Lesker CompanyEVMAL400601,5 мм (0,060") Диаметр; 1 фунт; 99,99%
раствор гидроксида аммонияSigma Aldrich338818реагент ACS, 28,0-30,0% NH3 на основе
Chemoface - Программное обеспечение для постановки дизайна эксперимента (DOE)Федеральный университет Лаврас (UFLA), БразилияБесплатное программное обеспечение, разработанное Федеральным университетом Лавраса (UFLA), Бразилия - http://www.ufla.br/chemoface/
Моющее средствоSigma AldrichAlconoxЩелочное моющее средство для чистки подложки
ЭтиленгликольSigma Aldrich102466ReagentPlus, ≥ 99%
ИзопропанолLabSynthA1078ACS реагент марки
Стеклянные подложкиSigma AldrichCLS294775X50предметные стекла микроскопа Corning, обычная
L-(+)-винная кислотаSigma AldrichT109≥ 99,5%
Механическая теневая маска для нанесения распыленного активного слоя ZnOLasertools, Бразилиякастомная маска10 мм х 10 мм квадрат.
Механическая теневая маска для затворного электрода TFTLasertools, Бразилиякастомная маскадлиной 25 мм полосой, шириной 3 мм.
Механическая теневая маска для источника/дренажных электродов TFTLasertools, Бразилиякастомная маска100 & микро; m полос, разделенных на 100 & микро; m зазор, перекрытие 5 мм
Плазменный очистительMTIPDC-32GCampact плазменный очиститель с вакуумным насосом
Система напыленияHHVAuto 500RF система напыления с контролем толщины и скорости наплавки
Перемешивающая пластинаSun ValleyMS300Оживляющая пластина с контролем нагрева
Термический испарительHHVAuto 306имеет высокоточный датчик для измерения толщины и скорости осаждения тонких пленок
Двухканальный источник-измерительный блокKeithley2410Keithley модель 2410 или аналогичный/для процесса анодирования
Двухканальный источник-измерительный блокKeithley2612BДвухканальный источник-измеритель (SMU) для TFT-измерений
Ультразвуковая ваннаSoni-tech Soni-top402AУльтразвуковая ванна с контролем нагрева
Напыление оксида цинка (ZnO) МишениKurt J. Lesker CompanyEJTZNOX304A3Диаметр 3,0 дюйма x толщина 0,250 дюйма; 99,9%

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Fortunato, E. M. C., et al. Fully Transparent ZnO Thin-Film Transistor Produced at Room Temperature. Advanced Materials. 17 (5), 590-594 (2005).
  2. Fortunato, E. M. C., et al. Wide-bandgap high-mobility ZnO thin-film transistors produced at room temperature. Applied Physics Letters. 85 (13), 2541-2543 (2004).
  3. Nomura, K., et al. Thin-film transistor fabricated in single-crystalline transparent oxide semiconductor. Science. 300 (5623), 1269-1272 (2003).
  4. Noviyana, I., et al. High Mobility Thin Film Transistors Based on Amorphous Indium Zinc Tin Oxide. Materials. 10 (7), (2017).
  5. Nomura, K., et al. Amorphous Oxide Semiconductors for High-Performance Flexible Thin-Film Transistors. Japanese Journal of Applied Physics. 45 (5), 4303-4308 (2006).
  6. Kamiya, T., Nomura, K., Hosono, H. Present status of amorphous In-Ga-Zn-O thin-film transistors. Science and Technology of Advanced Materials. 11 (4), 044305(2010).
  7. Lin, C. I., Fang, Y. K., Chang, W. C. The IGZO fully transparent oxide thin film transistor on glass substrate. International Journal of Nanotechnology. 12, 3(2015).
  8. Craciun, V., et al. Optical properties of amorphous indium zinc oxide thin films synthesized by pulsed laser deposition. Applied Surface Science. 306, 52-55 (2014).
  9. Suh, S., Hoffman, D. M. A new metal-organic precursor for the low-temperature atmospheric pressure chemical vapor deposition of zinc oxide. Journal of Materials Science Letters. 8, 789-791 (1999).
  10. Lin, Y. -Y., Hsu, C. -C., Tseng, M. -H., Shyue, J. -J., Tsai, F. -Y. Stable and High-Performance Flexible ZnO Thin-Film Transistors by Atomic Layer Deposition. ACS Applied Materials & Interfaces. 7 (40), 22610-22617 (2015).
  11. Walker, D. E., et al. High mobility indium zinc oxide thin film field-effect transistors by semiconductor layer engineering. ACS Applied Materials & Interfaces. 4 (12), 6835-6841 (2012).
  12. Meyers, S. T., et al. Aqueous Inorganic Inks for Low-Temperature Fabrication of ZnO TFTs. Journal of the American Chemical Society. 130 (51), 17603-17609 (2008).
  13. Krunks, M., Mellikov, E. Zinc oxide thin films by the spray pyrolysis method. Thin Solid Films. 270 (1-2), 33-36 (1995).
  14. Adamopoulos, G., Thomas, S., Bradley, D. D. C., McLachlan, M. A., Anthopoulos, T. D. Low-voltage ZnO thin-film transistors based on Y2O3 and Al2O3 high-k dielectrics deposited by spray pyrolysis in air. Applied Physics Letters. 98 (12), 123503(2011).
  15. Branquinho, R., et al. Aqueous combustion synthesis of aluminum oxide thin films and application as gate dielectric in GZTO solution-based TFTs. ACS Applied Materials and Interfaces. 6 (22), 19592-19599 (2014).
  16. Shan, F., et al. Low-Voltage High-Stability InZnO Thin-Film Transistor Using Ultra-Thin Solution-Processed ZrOx Dielectric. Journal of Display Technology. 11 (6), 541-546 (2015).
  17. Lin, Y., et al. A Highly Controllable Electrochemical Anodization Process to Fabricate Porous Anodic Aluminum Oxide Membranes. Nanoscale Research Letters. 10 (1), 495(2015).
  18. Gomes, T. C., Kumar, D., Fugikawa-Santos, L., Alves, N., Kettle, J. Optimization of the Anodization Processing for Aluminum Oxide Gate Dielectrics in ZnO Thin Film Transistors by Multivariate Analysis. ACS Combinatorial Science. , (2019).
  19. Min, L., et al. Dual Gate Indium-Zinc Oxide Thin-Film Transistors Based on Anodic Aluminum Oxide Gate Dielectrics. IEEE Transactions on Electron Devices. 61 (7), 2448-2453 (2014).
  20. Liu, A., et al. Eco-friendly water-induced aluminum oxide dielectrics and their application in a hybrid metal oxide/polymer TFT. RSC Advances. 5 (105), 86606-86613 (2015).
  21. Berndt, L. Anodization of Aluminum in Highly Viscous Phosphoric Acid. PART 2: Investigation of Anodic Oxide Formation and Dissolution Rates. International Journal of Electrochemical Science. , 9531-9550 (2018).
  22. Huang, S. Z., Hwu, J. G. Electrical characterization and process control of cost-effective high-k aluminum oxide gate dielectrics prepared by anodization followed by furnace annealing. IEEE Transactions on Electron Devices. 50 (7), 1658-1664 (2003).
  23. Iino, Y., et al. Organic Thin-Film Transistors on a Plastic Substrate with Anodically Oxidized High-Dielectric-Constant Insulators. Japanese Journal of Applied Physics. 42, Part 1, No. 1 299-304 (2003).
  24. Hickmott, T. W. Electrolyte effects on charge, polarization, and conduction in thin anodic Al2O3 films. I. Initial charge and temperature-dependent polarization. Journal of Applied Physics. 102 (9), 093706(2007).
  25. Majewski, L. A., Schroeder, R., Grell, M. One Volt Organic Transistor. Advanced Materials. 17 (2), 192-196 (2005).
  26. Hickmott, T. W. Temperature dependence of the dielectric response of anodized Al-Al2O3-metal capacitors. Journal of Applied Physics. 93 (6), 3461-3469 (2003).
  27. Hickmott, T. W. Interface states at the anodized Al2O3-metal interface. Journal of Applied Physics. 89 (10), 5502-5508 (2001).
  28. Anderson, M. J., Whitcomb, P. J. DOE Simplified: Practical Tools for Effective Experimentation. , CRC Press. Boca Raton. (2015).
  29. Ferreira, S. L. C., et al. Robustness evaluation in analytical methods optimized using experimental designs. Microchemical Journal. 131, 163-169 (2017).
  30. Nunes, C. A., Freitas, M. P., Pinheiro, A. C. M., Bastos, S. C. Chemoface: a novel free user-friendly interface for chemometrics. Journal of the Brazilian Chemical Society. 23 (11), 2003-2010 (2012).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Похожие статьи