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材料及器件 2006 ’ 基金：国家自然科学基金和； 国家重点基础研究发展汁戈1J(2003CB314707)； 国家自然科学基金重点项目 不同的制备方法对ZnO—TTFT光学特性的影响 袁广才，徐征，张福俊，王勇，许洪华2孙小斌， 1．北京交通大学光电子技术研究所，发光与光信息技术教育部重点实验室，北京100044 2．辽宁大学物理系 的，但OLED显示则有不同，根据实现OLED显示驱动的技 摘要 术特点，其驱动元件TTFT必须满足能够提供稳定的电流输 本论文主要是研究采用磁控溅射和电子束热蒸发两种制备方 出、有高的开关电流比、器件的阈值电压漂移小、高的沟j簟 法来制备ZnO—TTFT(ZnO基薄膜晶体管)器件，并通过XRD 载流子迁移率且器件的可重复性要高，只有当器件能够满足 和透射光谱来对两种不同制备方法下样品的性质进行分析比 上述条件才能可能实现对OLED的有源驱动，本文主要是对 较，得出采用溅射法制备的ZnO—TTFT器件有源层的ZnO薄 ZnO基透明薄膜晶体管有源层氧化锌薄膜透过率的研究[1— 膜从结晶化程度、表面粗糙度及透过率都较采用电子束蒸发 4】，通过不同的制备手段来比较其器件在可见光范围内的透 制得的ZnO薄膜优异，制得器件的有源层有较好的c—axis 过率。 (002)方向择优取向，器件的平均透过率在85％以上。并研 究了退火处理对器件性能的影响，并发现快速热退火有利于 2实验 改善薄膜的晶化，降低缺陷态密度，提高器件的透光性。 采用反应磁控溅射和电子束热蒸发方法在相同衬底上的 关键字 【5—71。其制备仪器及材料为，法国的Line420型的反应磁控 ZnO薄膜；透过率；薄膜晶体管；快速热退火 1引言 101 随着平板显示技术的发展，新一代的OLED平板显示技用RigakuD／max一2400型x—ray衍射仪、uV一3pc型透 术由于其具有全固态机构，无真空、液体物质，抗震性好，可以 射光谱仪对样品进行分析，并采用RTP一500快速热退火仪对 适应巨大的加速度、振动等恶劣环境，器件单个像素尺寸可 样品进行退火处理。如图．1所示是我们制备出的ZnO—TTFT 以相当小，可实现高分辨率的显示，厚度很薄，主动发光，可 的结构简图． 达到160。较宽的视角显示，响应快，低温特性好，阈值电压 低等一系列的优点而受到广泛关注，其技术已逐渐成熟。 OLED的平板显示技术其发展缓慢的瓶颈技术主要体现在两 方面，即其驱动阵列和器件的寿命，而伴随着材料及制备技 术的发展，器件的寿命已经有了较大改进，并能达到显示的 基本要求。而对于其驱动阵列，无源驱动OLED显示器已接 近屏幕尺寸和分辨率的极限。已经没有进一步提高的空间，所 以OLED显示需结合有源驱动技术才有可能进一步发展，但 是实现对OLED显示有源驱动又与AMLCD有着本质上的区 别，TFT在LCD显示中只是对液晶分子两边的电压进行控制。 图．1 ZnO—TTFT的器件结构