《表1 器件制备采用的成膜工艺参数Tab.1 Processing parameters used for the films'deposition》

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《非晶铟镓锌氧薄膜晶体管钼/铜源漏电极的研究》

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本研究中的a-IGZO TFT制备于重掺杂硅片（n++Si）衬底上，采用栅极在下、源漏极在上的底栅错排结构，如图1所示。硅片衬底兼作栅极，通过热氧化的方法在硅表面生长了厚度为300 nm的氧化硅作为栅绝缘层。在150℃下，使用磁控溅射方法沉积有源层a-IGZO和源漏电极薄膜，具体工艺参数和膜厚见表1。其中，有源层利用交流磁控溅射方法沉积，所采用的靶材为IGZO合金靶（nIn∶nGa∶nZn=1∶1∶1）。源漏电极利用直流磁控溅射沉积，采用高纯Mo靶和高纯Cu靶。源漏电极薄膜分为3组:纯Mo（100 nm）、纯Cu（100 nm）、Mo/Cu（20/80 nm）。纯Mo和纯Cu源漏电极均采用不同溅射功率（50/100/200 W）沉积；制备Mo/Cu双层薄膜时，金属Mo和Cu在同一腔室内连续溅射，这样可以保证成膜环境清洁稳定。有源层和源漏电极成膜时采用金属掩膜版遮挡形成图案，TFT器件沟道长度和宽度分别控制为275μm和1 000μm。最后，将TFT器件在400℃的氮气环境下退火处理1 h。此外，我们还采用不同溅射功率（50/100/200 W）在硅片（含热生长Si O2薄膜）上制备了Mo、Cu单层膜样品，其成膜工艺参数也与表1所示相同。TFT器件的室温电学性能采用Keithley 4200半导体参数测试仪进行测试，器件特性参数提取方法见文献[14]。TFT器件断面结构的观察采用场发射扫描电子显微镜（Zeiss Ultra Plus FE-SEM）来完成。金属单膜表面粗糙度通过原子力显微镜（Bruker Icon AFM）测得。单层膜方块电阻采用四点探针测试仪（FT-331A）测试获得。