HIỆU SUẤT THIẾT BỊ CỦA TRASISTOR MÀNG MỎNG POLY-Si CHẾ TẠO TRÊN LỚP KÍCH THÍCH KẾT TINH YSZ BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUNG HAI BƯỚC SỬ DỤNG LASER XUNG

DEVICE PERFORMANCE OF POLY-Si THIN-FILM TRANSISTORS FABRICATED ON YSZ CRYSTALLIZATION-INDUCTION LAYER VIA A TWO-STEP IRRADIATION METHOD USING PULSED LASER

Tóm tắt:

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã chế tạo và khảo sát hiệu suất thiết bị của các transistor màng mỏng poly-Si bằng phương pháp nung hai bước sử dụng chùm laser xung trên hai loại đế là thuỷ tinh và YSZ/thuỷ tinh. Kết quả cho thấy các transistor màng mỏng trên đế YSZ/thuỷ tinh có hiệu suất và sự đồng đều giữa các thiết bị tốt hơn, ví dụ như độ linh động trung bình là ~80 cm2/Vs và độ lệch chuẩn của nó là ~18 cm2/Vs, so với ~40 cm2/Vs và ~28 cm2/Vs của các transistor màng mỏng trên đế thuỷ tinh. Kết quả này được coi là nhờ chất lượng tinh thể tốt hơn của màng Si trên đế YSZ/thủy tinh và sự phân bố đồng đều các hạt cũng như các khuyết tật tinh thể, thể hiện tính hiệu quả của hiệu ứng kích thích kết tinh của lớp YSZ. (*YSZ: Yttria-Stabilized Zirconia)

Từ khóa: PLA; kết tinh pha rắn; kết tinh nhiệt độ thấp; màng mỏng silic; YSZ; silic vô định hình; silic đa tinh thể.

Abstract:

In this study, we fabricated and investigated device performance of poly-Si thin-film transistors (TFTs) via a two-step pulsed-laser annealing (PLA) method on two kinds of substrates namely glass and YSZ*/glass. It was found that TFTs on YSZ/glass exhibited much better performance and uniformity among devices, e.g., they showed an average mobility of ~80 cm2/Vs and standard deviation of ~18 cm2/Vs, respectively, compared with ~40 cm2/Vs and ~28 cm2/Vs of TFTs on glass substrates, respectively. This result can be attributed to the better crystalline quality of the Si film on the YSZ/glass and the uniform distribution of grains as well as crystalline defects, which demonstrates the effectiveness of the crystallization-induction effect of the YSZ layer. (*YSZ: Yttria-Stabilized Zirconia)

Keywords: PLA; solid-phase crystallization; low-temperature crystallization; silicon thin-film; YSZ; amorphous silicon; polycrystalline silicon.

Các bài báo khác của tác giả được đăng trên tạp chí

Số thứ tự Bài báo Tạp chí Trang Ngày đăng
136(05).20192130-12-19
235(04).2019729-12-19
324(03).20171330-09-17
420(03).20162130-09-16