我校何刚教授团队在场效应器件集成领域取得重要进展

发布者:胡婷芳发布时间:2022-03-21浏览次数:72

(材料科学与工程学院  何刚  周乾坤)近期,我校材料科学与工程学院何刚教授团队在场效应器件集成研领域取得了重要进展,相关研究成果以“Ultraviolet-Assisted Low-Thermal-Budget-Driven α‑InGaZnO Thin Films for High-Performance Transistors and Logic Circuits”为题发表在国际材料领域顶级期刊ACS NANO》。安徽大学材料科学与工程学院2019级博士研究生张永春为第一作者,何刚教授为论文的通讯作者,安徽大学为第一通讯单位。

非晶氧化物半导体薄膜晶体管因具有高迁移率、透明及大面积集成等优势已成为当前平板显示器件的核心驱动元件。然而高k栅的引入诱导的界面失稳及输运退化已成为未来大尺寸高清显示器件发展的障碍。

何刚团队围绕非晶铟镓锌氧化物薄膜晶体管(α-IGZO-TFT)的迁移率和稳定性的双重提升开展了系统研究,提出基于紫外照射与氧氛围低温超快退火协同处理模式实现了沟道层材料的氧空位缺陷调控和微结构重排,有效避免了单一快速退火导致的迁移率和关态电流同步增大的困境,成功构筑高迁移率(~23.12 cm2 V-1S−1)且超稳(SS~0.08 V/decade) α-IGZO-TFT器件和高增益全摆幅逻辑反相器(~13.8)。该研究工作有望解决α-IGZO TFTs在未来超高清显示应用中的稳定性问题,为将α-IGZO TFT集成到柔性电子系统中提供了一种简便且可设计的优化工艺。

 

. 紫外照射与氧氛围低温超快退火协同处理模式及α-IGZO-HfAlO-TFT特性测试图 

该研究工作得到国家自然科学基金面上项目(11774001、51572002)、物科院开放课题(S01003101)、安徽省领军人才团队项目(Z010118169)以及安徽省教育厅重点项目(KJ2021A1088)联合资助。

文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c01286