研究目的
探索一种低温加工技术,用于制备基于溶液的p型氧化物薄膜晶体管,并通过飞秒激光退火和喷墨打印简化CMOS反相器的制造工艺。
研究成果
该研究成功展示了飞秒激光退火与喷墨打印技术在溶液法制备CMOS反相器中的应用。该技术简化了制造工艺,实现了基于全氧化物材料逻辑门的大面积集成,展现出低功耗CMOS集成电路的应用潜力。
研究不足
该研究的局限性在于需要进一步优化p型氧化物薄膜晶体管的电学性能,以匹配n型氧化物薄膜晶体管的性能,从而提升反相器性能。光子与p型氧化物之间的相互作用机制尚需进一步阐明。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用飞秒激光退火(LA)和喷墨打?。↖JP)技术制备溶液法CMOS反相器,并探究光子与p型氧化物的相互作用机制。
2:样品选择与数据来源:
通过溶液法制备NiOx和IGZO薄膜,并采用IJP工艺沉积于SiO2包覆的Si++晶圆上。
3:实验设备与材料清单:
包含用于激光脉冲的钛宝石放大器系统、用于晶体结构表征的X射线衍射仪(XRD)、用于表面形貌分析的原子力显微镜(AFM)、用于化学成分分析的X射线光电子能谱仪(XPS)以及用于电学性能测量的半导体参数分析仪。
4:实验流程与操作步骤:
对薄膜进行预烘焙处理,采用不同强度激光脉冲退火后,对其结构与电学特性进行表征。通过图案化沉积与激光退火工艺制备CMOS反相器。
5:数据分析方法:
通过场效应迁移率、亚阈值摆幅及界面态密度计算评估薄膜晶体管(TFT)与反相器的电学性能。
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