薄膜晶体管-调研报告

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ZnO薄膜晶体管的模型与新结构研究的开题报告

ZnO薄膜晶体管的模型与新结构研究的开题报告

ZnO薄膜晶体管的模型与新结构研究的开题报告Title: Modeling and Characterization of ZnO Thin Film Transistors for Novel StructuresBackground:ZnO has attracted significant attention due to its high electron mobility and transparency, making it a promising material for use in thin film transistors (TFTs) for electronic applications. However, the poor thin film quality and surface roughness of ZnO have hindered its use in TFTs. Recently, novel structures have been proposed to improve the performance of ZnO TFTs.Objectives:The main objectives of this study are to:1. Develop a model for ZnO TFTs to investigate the impact of interface states, surface roughness, and trap density on device performance.2. Fabricate and characterize novel ZnO TFT structures, such as those incorporating nanocrystals or nanowires, to determine their potential advantages over traditional ZnO TFTs.3. Investigate the use of different gate dielectric materials to improve the electrical characteristics of ZnO TFTs.Methods:The modeling of ZnO TFTs will be carried out using device simulation software, while the novel structures will be fabricated using various deposition techniques, including physical vapor deposition and chemical vapor deposition. The electrical properties of the TFTs will be characterized using various methods, including current-voltage measurements and capacitance-voltage measurements.Expected Outcomes:The expected outcomes of this study are as follows:1. A better understanding of the critical factors affecting the performance of ZnO TFTs, including interface states, surface roughness, and trap density.2. Identification of the potential advantages of novel ZnO TFT structures over traditional ZnO TFTs, including increased mobility andbetter electrical properties.3. Improved electrical characteristics of ZnO TFTs through the useof different gate dielectric materials.Importance:The study of ZnO TFTs and their novel structures has importantimplications for the development of electronic devices, includingdisplays and sensors. ZnO TFTs have the potential to provide highperformance and low power consumption for these applications. This study will contribute to the development of more efficient and effectiveelectronic devices.。

2024年薄膜晶体管液晶显示器件市场前景分析

2024年薄膜晶体管液晶显示器件市场前景分析

2024年薄膜晶体管液晶显示器件市场前景分析摘要薄膜晶体管液晶显示器件作为一种重要的平面显示技术,广泛应用于电视、计算机显示器和移动设备等领域。

本文对薄膜晶体管液晶显示器件市场前景进行了分析,分别从市场规模、市场需求、竞争格局和发展趋势等方面进行了论述。

1. 市场规模薄膜晶体管液晶显示器件市场规模巨大,持续增长。

随着人们对高分辨率、高对比度显示的追求不断增加,薄膜晶体管液晶显示器件市场需求得到了极大的推动。

根据市场研究报告,预计在未来几年内,薄膜晶体管液晶显示器件市场将保持稳定增长。

2. 市场需求薄膜晶体管液晶显示器件市场需求主要来自于电视、计算机和移动设备等领域。

随着消费者对高品质视觉体验的追求,对薄膜晶体管液晶显示器件的需求不断增加。

另外,新兴应用领域如虚拟现实、增强现实以及汽车领域也对薄膜晶体管液晶显示器件提出了新的需求。

3. 竞争格局薄膜晶体管液晶显示器件市场竞争激烈,主要应对竞争手段包括产品技术创新、产品质量提升和降低成本等。

目前,市场上存在着大量的薄膜晶体管液晶显示器件制造商,其中一些大型企业拥有强大的研发能力和生产规模,能够提供高品质的产品和服务。

4. 发展趋势未来薄膜晶体管液晶显示器件市场的发展趋势主要包括以下几个方面:•高分辨率和高刷新率:随着消费者对品质视觉体验的追求,薄膜晶体管液晶显示器件将更加注重提升分辨率和刷新率,以实现更细腻的图像和更流畅的动态显示。

•OLED技术竞争:OLED技术作为一种新兴的平面显示技术,具有更高的对比度和更广的色域,对薄膜晶体管液晶显示器件构成了有力的竞争。

薄膜晶体管液晶显示器件制造商需要加大对技术创新的投入,以提高产品的竞争力。

•环保和节能要求:随着社会对环保和节能要求的提高,薄膜晶体管液晶显示器件制造商需要加大对能效的优化力度,降低产品的能耗和对环境的影响。

•新兴应用领域需求增加:虚拟现实、增强现实以及汽车领域等新兴应用领域对薄膜晶体管液晶显示器件提出了新的需求。

2024年薄膜晶体管液晶显示器件市场分析现状

2024年薄膜晶体管液晶显示器件市场分析现状

2024年薄膜晶体管液晶显示器件市场分析现状引言薄膜晶体管液晶显示器件(TFT-LCD)是当今电子产品中最常用的显示技术之一。

它们广泛应用于各种设备,如智能手机、电视机、计算机显示器等。

本文将对薄膜晶体管液晶显示器件市场的现状进行分析。

薄膜晶体管液晶显示器件的优势TFT-LCD具有以下优势:1.高分辨率:TFT-LCD显示器件具有较高的像素密度,能够呈现出清晰细腻的图像和字体。

2.良好的色彩表现:TFT-LCD显示器件能够提供广色域和真实的色彩表现,使图像更加生动。

3.高对比度:TFT-LCD显示器件能够提供较高的对比度,显示出明亮的白色和深黑的黑色,使图像更加鲜明。

4.快速响应速度:TFT-LCD显示器件具有较快的响应速度,能够呈现动态图像时不会出现模糊和拖影。

薄膜晶体管液晶显示器件市场规模TFT-LCD显示器件市场规模庞大且不断增长。

根据市场研究公司的数据,2019年全球TFT-LCD显示器件市场规模达到了XXX亿美元,预计未来几年将保持稳定增长。

薄膜晶体管液晶显示器件市场应用领域TFT-LCD显示器件广泛应用于以下领域:1. 智能手机智能手机是全球最主要的TFT-LCD显示器件应用领域之一。

随着智能手机的普及和功能的不断增强,对于显示器的要求也越来越高。

TFT-LCD显示器件能够提供较高的分辨率、良好的色彩表现和快速的响应速度,适合于智能手机应用。

2. 电视机电视机是TFT-LCD显示器件的另一个重要应用领域。

随着高清电视和超高清电视的普及,对于显示器的要求也在不断提高。

TFT-LCD显示器件能够提供高分辨率、良好的色彩表现和高对比度,适合于电视机应用。

3. 计算机显示器计算机显示器是TFT-LCD显示器件的传统应用领域之一,但随着笔记本电脑和平板电脑的普及,计算机显示器市场规模有所下降。

尽管如此,TFT-LCD显示器件仍然是许多消费者选择的主要显示技术之一。

4. 汽车显示屏随着汽车智能化的发展,汽车显示屏市场迅速增长。

低压双电层氧化物薄膜晶体管的研究的开题报告

低压双电层氧化物薄膜晶体管的研究的开题报告

低压双电层氧化物薄膜晶体管的研究的开题报告一、选题背景氧化物半导体是近年来研究的热点,其具有高载流子迁移率、低漏电流、高稳定性等优良特性,是取代传统硅基材料的重要候选物。

而氧化物薄膜晶体管(TFT)作为氧化物半导体的最广泛应用形式之一,除了具有氧化物半导体的诸多优点外,还具有制造成本低、制程简单、透明度高等特点,被广泛运用于平面显示、光伏、传感器等领域中。

然而目前普遍存在的问题是,常规的低温氧化物薄膜制备方法(如PECVD、热氧化等)在制备高品质晶体管时仍存在特性卷曲、漏电流大、平整度不高等问题,需要寻求新的解决途径。

二、研究目的本课题旨在研究一种新型低压双电层(LDL)结构的氧化物薄膜晶体管,通过在电解液中浸泡氧化物薄膜,利用I- V曲线法等手段来分析器件特性,并对其制备工艺及性能进行深入探讨。

研究结果有望为氧化物TFT的高品质制备提供新思路和技术路径。

三、研究内容1、利用化学法制备氧化物薄膜;2、研究电解液条件对氧化物薄膜性能的影响;3、研究在不同氧化物表面引入LDL结构后的各项性能表现;4、通过I-V特性曲线测试等方法,深入探究LDL结构氧化物TFT的物理机理。

四、研究方法1、采用溶胶-凝胶法制备氧化物薄膜;2、利用电极电位振荡法(EPO)等手段制备LDL结构;3、采用场发射扫描电镜(FESEM),透射电子显微镜(TEM)等表征手段分析薄膜和器件表面形貌和结构;4、分别采用自行搭建的I-V测试系统和C-V测试系统等手段测试LDL结构晶体管的性能参数。

五、预期成果1、成功制备一种新型低压双电层(LDL)结构的氧化物薄膜晶体管;2、深入研究LDL结构氧化物TFT的性能特点及物理机理;3、提出一种新型氧化物TFT制备思路;4、发表与该课题相关的学术论文1-2篇。

六、参考文献1、Kim SJ, Jung SW, Park JS, et al. Deposited and spin-coatedTa2O5 layers for low voltage thin-film transistors. Appl Surf Sci, 2019, 473: 577-583.2、Cao BJ, Tang J, Gong LQ, et al. Fabrication of transparent, flexible, and high-performance In2O3/ZnO heterostructure thin film transistors by sol-gel method. Sol Energ Mat Sol C, 2019, 200: 109953.。

有机薄膜晶体管和氧化锌薄膜晶体管的制备及研究的开题报告

有机薄膜晶体管和氧化锌薄膜晶体管的制备及研究的开题报告

有机薄膜晶体管和氧化锌薄膜晶体管的制备及研究的开题
报告
一、选题背景及意义
随着科技的不断进步,薄膜晶体管成为了微电子学领域的重要研究方向之一。

有机薄膜晶体管(OFETs)和氧化锌薄膜晶体管(ZnO TFTs)具有高性能、低成本、易加工的特点,因此受到了广泛关注和研究。

OFETs和ZnO TFTs的制备及研究可以为下一代高性能电子器件的发展提供很大的帮助。

二、研究目的
本文旨在研究有机薄膜晶体管(OFETs)和氧化锌薄膜晶体管(ZnO TFTs)的制备、性能及应用,通过分析它们的物理特性、电学性能以及应用领域,探究它们在微电子学中所起的作用。

三、研究内容
1. OFETs和ZnO TFTs的基础知识
2. OFETs和ZnO TFTs的制备技术
3. OFETs和ZnO TFTs的物理特性和电学性能的分析
4. OFETs和ZnO TFTs的应用及其前景的分析
四、研究方法
1.文献分析法:对有机薄膜晶体管和氧化锌薄膜晶体管的制备方法、物理特性、电学性能、应用等方面的文献进行搜集和研究。

2.实验研究法:采用溶液法将有机半导体材料和氧化锌材料制备成薄膜,并利用压电刻蚀技术制作晶体管,通过测试其电学性能和物理特性,实验研究OFETs和ZnO TFTs的性能和应用。

五、预期结果
1. OFETs和ZnO TFTs的制备技术;
2. OFETs和ZnO TFTs的物理特性和电学性能的分析;
3. OFETs和ZnO TFTs的应用领域。

六、研究意义
本研究可以为有机薄膜晶体管和氧化锌薄膜晶体管的制备、性能及应用提供新的思路和方法,对于新型高性能电子器件的开发具有重要的意义。

氧化物薄膜晶体管研究

氧化物薄膜晶体管研究

氧化物薄膜晶体管研究随着科技的不断发展,氧化物薄膜晶体管作为一种重要的电子器件,在集成电路、生物医学、光电子等领域得到了广泛的应用。

本文将详细讨论氧化物薄膜晶体管的制备、特性、应用等方面,旨在为相关领域的研究人员提供一些参考。

一、氧化物薄膜晶体管的制备氧化物薄膜晶体管的制备主要包括基底准备、氧化物薄膜的生长和器件的加工三个环节。

其中,基底准备是关键步骤之一,它直接影响着氧化物薄膜的生长和器件的性能。

常用的基底材料有硅、玻璃、金属等,需要根据实际应用需求进行选择。

氧化物薄膜的生长是制备过程中的核心环节,常用的方法有物理气相沉积、化学气相沉积、溶胶-凝胶法等。

这些方法各有优劣,需要根据实际需求进行选择。

例如,物理气相沉积和化学气相沉积方法可以在较高的温度下制备出高质量的氧化物薄膜,但设备成本较高,工艺复杂;溶胶-凝胶法则可以在较低的温度下制备出均匀、透明的氧化物薄膜,但需要严格控制工艺条件,以保证薄膜的质量。

在氧化物薄膜生长完成后,需要进行器件的加工,包括源极、栅极、漏极等部位的制备和连接。

这一步骤通常需要使用光刻、刻蚀等技术,需要严格控制工艺参数,以保证器件的性能和稳定性。

二、氧化物薄膜晶体管的特性氧化物薄膜晶体管作为一种电子器件,具有一些独特的特性。

首先,氧化物薄膜晶体管的载流子迁移率较高,可以达到硅基器件的几十倍甚至上百倍,这使得其具有较高的开关速度和较低的功耗。

其次,氧化物薄膜晶体管的阈值电压较低,这使得其具有较低的驱动电压,有利于实现低功耗应用。

此外,氧化物薄膜晶体管的制备工艺相对简单,成本较低,适合大规模生产。

三、氧化物薄膜晶体管的应用由于其独特的特性,氧化物薄膜晶体管在多个领域得到了广泛的应用。

例如,在集成电路中,氧化物薄膜晶体管可以作为数字和模拟电路的基本元件,用于实现逻辑运算、信号放大等功能。

在生物医学领域,氧化物薄膜晶体管可以用于构建生物传感器和神经模拟器,用于检测生物分子和模拟神经信号传导。

薄膜晶体管-调研报告.

薄膜晶体管-调研报告.

“薄膜晶体管的制备及电学参数”调研报告(青岛大学物理科学学院,应用物理系)摘要:20世纪平板显示技术的出现,把人类带入了信息社会,人类社会从此发生了质的飞跃。

而平板显示的核心元件就是薄膜晶体管TFT(nlin Film Transistor),一种在掺杂硅片或玻璃基底上通过薄膜工艺制作的场效应晶体管器件。

将半导体氧化物作为有源层来制作TFT用于平板显示中,不仅能获得较高迁移率,器件性能优越,而且制造工艺简单、低温下可以获得,显示出了巨大的应用前景。

本文综述了薄膜材料的制备方法,薄膜晶体管的发展历程与应用以及其结构、工作原理和测试表征方法。

关键词:薄膜材料,薄膜晶体管,制备,表征方法Abstract:In the 20th century,the emergence of the flat panel display technology has brought human beings into the information society.Since then the human society happened a qualitative leap.The core component of flat panel display is the thin film transistor(TFT),it is a field effect transistor device produced by thin film technology on the doped-silicon or glass.If we use the semiconductor oxide as the active layer,not only we can get a higher mobility,bu also the device performance call be enhanced.And the manufacturing process is simple,low temperatures also can be obtained,which shows a great prospect.The preparation method of thin film materials is reviewed in this paper, the development and application of thin film transistor and its structure, working principle and test method are characterized,Keywords: Thin film materials, thin film transistor, manufacture, characterization methods前言薄膜材料是指厚度介于单原子分子到几毫米间的薄金属或有机物层。

薄膜晶体管的研究进展

薄膜晶体管的研究进展

薄膜晶体管的研究进展现今社会,随着科技的不断发展,人类走向了数字化世界。

而在数字化世界中,电子、电器是不可或缺的元素。

因此,半导体技术及其相关的晶体管技术也得到了广泛的研究和应用。

而薄膜晶体管也是其中的一种关键技术之一,下文将对薄膜晶体管的研究进展作特别介绍。

薄膜晶体管,又称为费米场效应晶体管,是由透明电极、金属柵极、半导体层和金属漏极等元件组成的一种微电子元件,主要由多晶硅、非晶硅等材料组成。

薄膜晶体管的制备难度相对较低,因而产量较高,成本相对较低,广泛应用于计算机、移动通讯、平板电视等电子领域。

薄膜晶体管的应用领域非常的广泛,如在平板电视领域中,薄膜晶体管可以利用其原理,使得电视的像素点更加清晰、更加稳定,使整个电视的效果显得更为出色。

在智能手机、平板电脑等通讯领域,薄膜晶体管也拥有着广泛的应用,可以用于控制LCD的显示和触摸显示屏的最终输出。

但是,由于薄膜晶体管的尺寸很小,因此其电性能差,电压和功率都较低,限制了其功耗和性能的提高。

因此,在不断的研究中,人们对薄膜晶体管做出了许多深入的探索和研究,使之在不断的发展变得更加成熟和完善。

首先,人们研发出一种新的有源层材料,有源层材料是该元件电流的运输材料,优异的有源层材料将极大地改善元件的性能。

目前,非晶硅材料被广泛认为是一种较为理想的有源层材料,它的研究和发展也是薄膜晶体管研究的重点之一。

其次,为提高薄膜晶体管的输出电流和增强其电压性能,研究人员还在晶体管中引入了新的工艺技术和材料,以完善元件的性能。

目前,硅酸盐、氮化硅等材料被广泛应用。

而针对硅酸盐材料的研究尤为深入,因其结晶性能较高,具有更好的电性能和良好的制备性能,而且成本低、易于操作。

此外,为提高薄膜晶体管的可靠性,在新一代的半导体工艺中,多项尺寸越小、功耗越低的技术也被广泛应用于薄膜晶体管领域,如全自动光刻、WD光刻等等,对于提高制造质量和稳定性具有重要作用。

最后,随着薄膜晶体管技术的不断进步,客户对元器件的性能和质量的要求日益增高,因此生产商们在制造过程中,不断提高其生产效率、降低成本、提高质量,并及时对其产品进行更新和提升,以适应市场的需求。

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“薄膜晶体管的制备及电学参数”调研报告(青岛大学物理科学学院,应用物理系)摘要:20世纪平板显示技术的出现,把人类带入了信息社会,人类社会从此发生了质的飞跃。

而平板显示的核心元件就是薄膜晶体管TFT(nlin Film Transistor),一种在掺杂硅片或玻璃基底上通过薄膜工艺制作的场效应晶体管器件。

将半导体氧化物作为有源层来制作TFT用于平板显示中,不仅能获得较高迁移率,器件性能优越,而且制造工艺简单、低温下可以获得,显示出了巨大的应用前景。

本文综述了薄膜材料的制备方法,薄膜晶体管的发展历程与应用以及其结构、工作原理和测试表征方法。

关键词:薄膜材料,薄膜晶体管,制备,表征方法Abstract:In the 20th century,the emergence of the flat panel display technology has brought human beings into the information society.Since then the human society happened a qualitative leap.The core component of flat panel display is the thin film transistor(TFT),it is a field effect transistor device produced by thin film technology on the doped-silicon or glass.If we use the semiconductor oxide as the active layer,not only we can get a higher mobility,bu also the device performance call be enhanced.And the manufacturing process is simple,low temperatures also can be obtained,which shows a great prospect.The preparation method of thin film materials is reviewed in this paper, the development and application of thin film transistor and its structure, working principle and test method are characterized,Keywords: Thin film materials, thin film transistor, manufacture, characterization methods前言薄膜材料是指厚度介于单原子分子到几毫米间的薄金属或有机物层。

当固体或液体的一维线性尺度远远小于它的其他二维尺度时,我们称这样的固体或液体为膜。

薄膜材料具有良好的韧性、防潮性和热封性能,应用非常广泛。

例如:双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)、低密度聚乙烯薄膜(LDPE)、聚酯薄膜(PET)、镀铝薄膜、半导体氧化物薄膜等等。

近几年来,以氧化锌、氧化铟、氧化锡等半导体氧化物及其合金为有源层的透明薄膜晶体管备受关注,并已取得了突破性进展。

这些氧化物是优异的光电材料,具有高光学透过率、生长温度低、击穿电压高、电子迁移率高等优点,从而可以获得更好、成本更低的薄膜晶体管,并且也为新型薄膜晶体管的发展带来了契机。

氧化物薄膜晶体管作为极具发展潜力的新型薄膜晶体管,具备了许多传统TFT无法比拟的优点,但是也存在诸多问题有待进一步解决。

例如,如何解决外界环境对器件性能的影响,优化工艺从而降低成本,如何制作出性能优越、具有实用价值的器件等,这些都是现在研究面临的问题。

本文的主要调研对象,包括氧化锌以及有机薄膜作为有源层的薄膜晶体管。

薄膜晶体管的发展历程1925年,Julius Edger Lilienfeld首次提出结型场效应晶体管(FieldEffect Transistor,简称FET)的基本定律并于1930年获得专利,开辟了对固态放大器研究的先河。

1933年,Lilienfed又将绝缘栅结构引进场效应晶体管。

1962年RCA实验室的P.K.Weimer应用多晶态的硫化镉薄膜做有源层,用SiO2薄膜做有源层,成功制作出了“交叠型”结构器件。

1979年,Spear和Ghaith 用非晶硅(a-Si)做TFT有源层,氮化硅作为绝缘层成功制作出性能较好的器件。

1986年Tsttmura等人首次用聚噻吩为半导体材料制备了有机薄膜晶体管(OTFT),OTFT技术从此开始得到发展。

薄膜晶体管应用前景TFT制造技术是高亮度、高集成度平板显示器件的核心,许多新技术。

新产品、新应用都将以TFT为核心技术,对人们的生活产生深刻的影响。

显示器产业发展到今天,平板显示器件正在逐渐代替传统的阴极射线管显示器(CRT),成为市场的主流。

而平板显示器件中有源驱动TFT-LCD又成为主流。

此外,在未来的新型显示技术中,除了TFT-OLED外,还有场发射显示器件(SED),以及柔性电子技术等等,这些都会广泛的应用到TFT核心技术。

薄膜的制备方法1、真空蒸镀真空蒸镀即真空蒸发镀膜,这是制作薄膜最一般的方法。

这种方法是吧装有基片的真空室抽成真空,使气体压强达到102 Pa以下,然后加热镀料,使其原子或分子从表面气化逸出,形成蒸气流,入射到基片表面,凝结形成固态薄膜。

其原理图1如下,2、离子镀和离子束沉积离子镀技术的原理是,在真空条件下,利用气体放电使气体或被蒸发物质离化,在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时,把蒸发物质活其反应物蒸镀在基片上。

其原理图如下离子束沉积法是利用离化的粒子作为蒸镀物质,在比较低的基片温度下能形成具有优良特性的薄膜。

其原理图如下3、溅射镀膜溅射镀膜指的是,在真空室中,利用荷能粒子轰击靶表面,使被轰击出的粒子在基片上沉积的技术,实际上式利用溅射现象达到制取各种薄膜的目的。

溅射镀膜有很多方式,磁控溅射,直流溅射,射频溅射,离子束溅射等等。

其原理图如下4、化学气相沉积化学气相沉积主要利用的是在高温空间(也包括在基板上)以及活性化空间中发生的化学反应,故称其为化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)。

CVD是指反应原料为气态,生成物种至少有一种为固态,利用基体膜表面的化学触媒反应而沉积薄膜的方法。

其原理图如下,薄膜晶体管的结构TFT的结构有很多种分类形式,例如可以分为共面型、反共面型和错列型和反错列型等。

但总的来说目前被广泛研究的TFT结构一般可以分为两类:底栅(bottom—gated)型结构和顶栅型(top—gated)结构。

底栅型结构顾名思义就是栅极在最底层,紧贴着衬底,往上依次是绝缘层、有源层和源漏电极(如图2.1 所示)。

顶栅型结构就是栅极在最上面,紧贴着衬底的是源漏电极,往上然后依次是有源层、绝缘层和栅极。

如图给出了底栅型结构和顶栅型结构的剖面图比较。

TFT的两种基本结构示意图目前大部分实用的TFT器件都采用的是底栅型结构。

因为底栅型结构的TFT 金属栅极和绝缘层薄膜可以用来作为半导体层薄膜的光学保护层,以防止背光源发出的光照射到半导体层所产生的光生载流子而破坏半导体层的电学特性ll】。

因此,底栅型结构一般要比顶栅型结构的TFT性能稳定,目前被广泛应用。

但项栅型的TFT制造工艺简单,所需光刻版数量少,成本低,在某些场合也被用到。

TFT的工作原理薄膜晶体管TFT的结构和工作原理与金属.氧化物.半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)非常相似,所以我们可以通过对MOSFET工作原理的理解来了解TFT的工作原理。

MOSFET由金属栅极(gate,G),绝缘层,半导体层、沟道,重掺杂欧姆接触的源极(source,S)和漏极(drain,D)共同组成。

其特点主要是在金属栅极与沟道之间有一层绝缘层(例如二氧化硅),沟道电流是由半导体层和氧化物界面电荷反转引起的,这个电荷是由栅极电压控制的。

导电沟道是一个可变电阻,外加电压改变导电沟道的几何尺寸,可以改变导电沟道电阻的大小,从而达到控制源漏电流的目的【21。

当源漏电压等于零时,栅极电压变化,导电沟道处处宽度相等;当源漏电压不等于零时,导电沟道呈楔形,靠近漏极处沟道较宽,从而引起源漏电流的变化。

在导电沟道类型上,TFT可以分为n型和P型。

11型TFT是通过自由电子导电,而P型TFT是通过空穴进行导电。

根据导电方式的不同,MOSFET又分为增强型和耗尽型。

增强型是指:当栅极与源极之间电压VGs=0时,晶体管呈截止状态,当栅极与源极之间加上适当电压VGs后,多数载流子被吸引到栅极,从而增强了该区域的载流子,形成了导电沟道。

对于增强型晶体管,当栅极与源极之间电压增大到某一数值时,导电沟道就建立了,成为开启,这时栅极与源极之间电压为阈值电压VTH。

由于11型晶体管是通过自由电子导电,而P型是通过空穴导电,所以n型晶体管VTH>0;P型晶体管VTH<O。

耗尽型则是指,当VGs=0时已经形成沟道,当栅极与源极之间加上适当电压VGs后,能使多数载流子流出沟道,因而“耗尽”了载流子,是晶体管转向截止。

对于耗尽型晶体管,当VGs=0时已经形成沟道,栅极与源极之间电压减小到某一数值时,导电沟道就消失了,成为夹断,这时栅极与源极之间电压为夹断电压VGs(on)。

以n型增强型晶体管为例,图2.3为我们实验组制作的某一个TFT器件输出特性曲线,具体介绍其工作原理:晶体管在正常工作时,各个电极之间必须加上合适的工作电压才能发挥其控制作用。

其输出特性大致可以分为四个区域:(1)夹断区:当VGS<VTH时,导电沟道消失,整个沟道被夹断,源漏电流IDa0,场效应管截止,如图下面阴影部分所示。

(2)可变电阻区:场效应晶体管工作在源漏电压VDs很小的区域,需满足VGs>VTH且VDS <VGS-VTH,此时导电沟道畅通,源漏之间相当于一个电阻。

在Vos一定时,沟道电阻也一定,I D 随着VGs 增大而线性增大。

(3)恒流区:输出特性曲线趋于水平的部分。

VDs 增大到一定程度后,ID 基本恒定,而与VDs 无关,此时源漏电流ID 主要由VGs 决定。

(4)击穿区:如果继续增大VDs 到一定值后,源漏电极之间会发生击穿,源漏电流ID 急剧上升,晶体管可能被损坏。

TFT 主要性能参数(1)场效应迁移率场效应迁移率是TFT 器件的重要参数。

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