华南理工大学学报(自然科学版)
華南理工大學學報(自然科學版)
화남리공대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF SOUTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2015年
3期
98-102
,共5页
兰林锋%宋威%史文%彭俊彪
蘭林鋒%宋威%史文%彭俊彪
란림봉%송위%사문%팽준표
薄膜晶体管%氧化锌%低温溶液加工
薄膜晶體管%氧化鋅%低溫溶液加工
박막정체관%양화자%저온용액가공
thin film transistors%zinc oxide%low-temperature solution processing
为适应柔性有源有矩阵有机发光二极管(AMOLED)等新型显示技术发展的需要,将低温溶液处理的氧化锌作为半导体层、电化学氧化的氧化铝钕作为栅绝缘层,制备了氧化锌薄膜晶体管(TFT).制备氧化锌半导体层所用的前驱体溶液为无碳的 Zn(OH)x-(NH3)y(2-x)+水溶液,这种氨络合物溶液制备简单、成本低,并且由于容易形成高活性的氢氧自由基,使得氨-金属之间的分解所需要的活化能较低,生成氧化锌所需的能量较小,可以在180℃的较低温度下获得氧化锌多晶薄膜.所制备的 TFT 器件的最高迁移率可达0.9 cm2/(V·s).这种低温氧化锌薄膜工艺与室温电化学氧化的栅绝缘层工艺相结合,具有温度低和迁移率高的特点,完全能与柔性衬底兼容,在柔性显示中具有很大的应用前景.
為適應柔性有源有矩陣有機髮光二極管(AMOLED)等新型顯示技術髮展的需要,將低溫溶液處理的氧化鋅作為半導體層、電化學氧化的氧化鋁釹作為柵絕緣層,製備瞭氧化鋅薄膜晶體管(TFT).製備氧化鋅半導體層所用的前驅體溶液為無碳的 Zn(OH)x-(NH3)y(2-x)+水溶液,這種氨絡閤物溶液製備簡單、成本低,併且由于容易形成高活性的氫氧自由基,使得氨-金屬之間的分解所需要的活化能較低,生成氧化鋅所需的能量較小,可以在180℃的較低溫度下穫得氧化鋅多晶薄膜.所製備的 TFT 器件的最高遷移率可達0.9 cm2/(V·s).這種低溫氧化鋅薄膜工藝與室溫電化學氧化的柵絕緣層工藝相結閤,具有溫度低和遷移率高的特點,完全能與柔性襯底兼容,在柔性顯示中具有很大的應用前景.
위괄응유성유원유구진유궤발광이겁관(AMOLED)등신형현시기술발전적수요,장저온용액처리적양화자작위반도체층、전화학양화적양화려녀작위책절연층,제비료양화자박막정체관(TFT).제비양화자반도체층소용적전구체용액위무탄적 Zn(OH)x-(NH3)y(2-x)+수용액,저충안락합물용액제비간단、성본저,병차유우용역형성고활성적경양자유기,사득안-금속지간적분해소수요적활화능교저,생성양화자소수적능량교소,가이재180℃적교저온도하획득양화자다정박막.소제비적 TFT 기건적최고천이솔가체0.9 cm2/(V·s).저충저온양화자박막공예여실온전화학양화적책절연층공예상결합,구유온도저화천이솔고적특점,완전능여유성츤저겸용,재유성현시중구유흔대적응용전경.
In order to meet the requirements of novel display technologies such as flexible active-matrix organic light-emitting diodes (AMOLED),thin film transistors (TFTs)are fabricated,with low-temperature solution-pro-cessed ZnO as the semiconductor layer and with electrochemical oxidized alumina neodymium as the gate dielectric layer.In the preparation of ZnO semiconductor layer,carbon-free aqueous Zn(OH)x (NH3 )y(2 -x)+ solution with low cost and fabrication simplicity is employed,and,more importantly,the energy for metal-ammine dissociation and ZnO formation is rather low thanks to the highly activated hydroxyl radicals.As a result,ZnO polycrystalline films can be realized at a relatively low temperature,namely 1 80℃.The proposed low-temperature solution-pro-cessed ZnO fabrication method combining with room-temperature electrochemically-oxidized gate dielectric layer helps achieve high mobility up to 0.9 cm2 /(V·s),and is completely compatible with flexible substrates,so that it meets the demand of flexible electronic devices well.