论文目录 | |
| 摘要 | 第1-4页 |
| abstract | 第4-10页 |
| 第1章 引言 | 第10-32页 |
| 1.1 薄膜晶体管简介 | 第10-14页 |
| 1.2 高性能TFT的研究背景和意义 | 第14-18页 |
| 1.2.1 板上系统 | 第14-15页 |
| 1.2.2 三维单片集成 | 第15-18页 |
| 1.3 多晶硅TFT的技术挑战与研究趋势 | 第18-25页 |
| 1.3.1 高迁移率沟道材料 | 第18-20页 |
| 1.3.2 高κ栅介质 | 第20-21页 |
| 1.3.3 三维TFT的工艺开发 | 第21-23页 |
| 1.3.4 多晶TFT涨落特性 | 第23-25页 |
| 1.4 a-InGaZnO TFT的技术挑战与研究趋势 | 第25-28页 |
| 1.5 高性能TFT研究面临的问题以及本论文研究工作 | 第28-32页 |
| 第2章 多晶锗硅激光退火技术的实验研究 | 第32-45页 |
| 2.1 脉冲式绿色激光退火设备的设计与调试 | 第32-35页 |
| 2.1.1 激光器选择 | 第33-34页 |
| 2.1.2 光路和光斑设计 | 第34-35页 |
| 2.1.3 片台结构 | 第35页 |
| 2.2 工艺设备以及表征手段简介 | 第35-37页 |
| 2.3 多晶锗硅薄膜的制备与激光退火的工艺优化 | 第37-44页 |
| 2.3.1 多晶锗硅的制备 | 第37-38页 |
| 2.3.2 激光扫描模式的优化 | 第38-39页 |
| 2.3.3 激光能量的优化 | 第39-44页 |
| 2.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 第3章 多晶硅TFT的制备与特性研究 | 第45-74页 |
| 3.1 工艺设备与测试表征方法 | 第45-48页 |
| 3.1.1 工艺设备简介 | 第45-47页 |
| 3.1.2 测试和表征方法的建立 | 第47-48页 |
| 3.2 平面高κ栅介质多晶硅薄膜晶体管的研究 | 第48-53页 |
| 3.2.1 器件设计与工艺流程 | 第48-50页 |
| 3.2.2 FormingGas退火对器件特性的影响 | 第50-53页 |
| 3.3 纳米线TFT的制备工艺与特性研究 | 第53-63页 |
| 3.3.1 纳米线TFT的器件设计 | 第53-54页 |
| 3.3.2 纳米线TFT的制备工艺流程 | 第54-57页 |
| 3.3.3 纳米线TFT与平面TFT的对比分析 | 第57-61页 |
| 3.3.4 变温测试以及激活能的分析 | 第61-63页 |
| 3.3.5 小结 | 第63页 |
| 3.4 大高宽比高κ栅介质多晶硅Fin型TFT的制备和研究 | 第63-73页 |
| 3.4.1 高κ栅介质Fin型TFT的器件设计 | 第64页 |
| 3.4.2 高κ栅介质Fin型TFT的制备工艺流程 | 第64-67页 |
| 3.4.3 电学特性测量与分析 | 第67-68页 |
| 3.4.4 场效应迁移率的提取与建模 | 第68-72页 |
| 3.4.5 小结 | 第72-73页 |
| 3.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第4章 多晶硅TFT涨落特性研究 | 第74-97页 |
| 4.1 基本物理模型 | 第74-79页 |
| 4.1.1 载流子输运模型 | 第74-76页 |
| 4.1.2 陷阱模型和晶界模型 | 第76-78页 |
| 4.1.3 迁移率模型与产生-复合模型 | 第78-79页 |
| 4.2 有效媒质近似下的器件特性研究 | 第79-83页 |
| 4.2.1 晶界模型的校准与验证 | 第79-81页 |
| 4.2.2 陷阱态对TFT性能的影响 | 第81-83页 |
| 4.3 短沟道平面poly-SiTFT涨落特性分析 | 第83-86页 |
| 4.3.1 分立晶界模型 | 第83-85页 |
| 4.3.2 晶界位置对TFT特性的影响 | 第85-86页 |
| 4.4 短沟道poly-SiFin型TFT涨落特性分析 | 第86-96页 |
| 4.4.1 晶界位置对TFT特性的影响 | 第87-88页 |
| 4.4.2 晶界倾斜对TFT特性的影响 | 第88-91页 |
| 4.4.3 晶界旋转对TFT特性的影响 | 第91-93页 |
| 4.4.4 三维随机晶界的蒙特卡洛模拟分析 | 第93-96页 |
| 4.5 本章小结 | 第96-97页 |
| 第5章 a-InGaZnO薄膜晶体管的优化以及应用 | 第97-143页 |
| 5.1 工艺设备和表征测试方法 | 第97-100页 |
| 5.1.1 工艺设备介绍 | 第97-99页 |
| 5.1.2 表征和测试方法 | 第99-100页 |
| 5.2 SiO_2栅介质TFT的制备和优化 | 第100-104页 |
| 5.2.1 器件制备工艺 | 第100-101页 |
| 5.2.2 溅射工艺条件的优化 | 第101-104页 |
| 5.3 Al_2O_3栅介质TFT的制备和优化 | 第104-108页 |
| 5.3.1 Al_2O_3栅介质TFT的特性与阈值电压的稳定性 | 第105-106页 |
| 5.3.2 靶间距与氧分压对器件特性影响 | 第106-108页 |
| 5.3.3 退火温度对器件稳定性的影响 | 第108页 |
| 5.3.4 小结 | 第108页 |
| 5.4 玻璃和柔性衬底上a-InGaZnO TFT的实验研究 | 第108-127页 |
| 5.4.1 器件结构以及制备流程 | 第109-112页 |
| 5.4.2 Al_2O_3生长温度对TFT稳定性的影响 | 第112-116页 |
| 5.4.3 不同源、漏结构对器件特性的影响 | 第116-118页 |
| 5.4.4 串联电阻以及本征场效应迁移率的提取 | 第118-120页 |
| 5.4.5 柔性衬底上TFT的制备与表征 | 第120-124页 |
| 5.4.6 衬底表面粗糙度对器件特性的影响 | 第124-127页 |
| 5.5 反相器特性研究 | 第127-132页 |
| 5.5.1 反相器制备 | 第127-128页 |
| 5.5.2 电压传输特性 | 第128-131页 |
| 5.5.3 动态电压传输特性 | 第131-132页 |
| 5.6 a-InGaZnO存储器件设计与制备 | 第132-137页 |
| 5.6.1 电荷俘获型存储器 | 第132-133页 |
| 5.6.2 器件设计 | 第133-134页 |
| 5.6.3 编程特性 | 第134-136页 |
| 5.6.4 保持特性 | 第136-137页 |
| 5.7 a-InGaZnO/poly-Si异质结紫外光探测器 | 第137-141页 |
| 5.8 本章小结 | 第141-143页 |
| 第6章 总结与展望 | 第143-148页 |
| 6.1 论文的主要工作与研究成果 | 第143-146页 |
| 6.2 论文工作主要创新点 | 第146页 |
| 6.3 下一步研究工作的展望 | 第146-148页 |
| 参考文献 | 第148-161页 |
| 致谢 | 第161-163页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第163-165页 |
