AM-OLED用ZnO基TFT恒流源器件的研究.pdf

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1、论文题目AM-OLED用ZnO基TFT恒流源器件的研究学科专业光学工程指导教师林祖伦教授作者姓名沈匿学号200921050505万方数据分类号密级注1UDC学位论文AM-OLED用ZnO基TFT恒流源器件的研究（题名和副题名）沈匿（作者姓名）指导教师姓名林祖伦教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业名称光学工程论文提交日期2012.04论文答辩日期2012.05学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》

2、的类号。万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和

3、借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：万方数据日期：年月日万方数据摘要摘要有机发光二极管已经成为当今显示器中的研究热点，其中，AMOLED是主流产品，而对于AMOLED的技术开发，除了OLED发光器件，TFT以及其像素电路也占了重要的位置。ZnO基TFT的迁移率比a–SiTFT高，制备工艺比p-SiTFT简单，没有晶化等过程。并且ZnO的禁带宽度较宽

4、，为3.37eV，在可见光波段透过率高，在80%以上，不仅能够提高TFT背板的开口率，还可以用来制备AMOLED透明显示器件，另外由于ZnO具有低温制备的特性，也可与柔性衬底结合制备AMOLED柔性显示器件，因此，ZnO-TFT的研究对于AMOLED的发展是有推动作用的。本文以制备性能优良的ZnO-TFT为目的，研究了用RF磁控溅射法制备的ZnO薄膜特性以及ZnO-TFT的制备工艺和TFT的电学性能，并且还研究了TFT像素电路的参数设计思路，主要内容分为以下四个部分：1、源漏极Al薄膜以及有源层Z

5、nO薄膜的制备。采用磁控溅射方法，通过改变工艺参数，在ITO玻璃上制备了一系列Al以及ZnO的薄膜样品，并对薄膜进行测试，讨论了溅射压强对Al薄膜沉积速率的影响以及衬底温度、氧气含量对ZnO薄膜晶体结构和光学性质的影响。2、ZnO-TFT的制备。实验中采用SiO2/n-Si（111）作为阵列衬底，采用磁控溅射、光刻等半导体工艺，通过不同的步骤制备了底栅底接触和底栅顶接触的TFT阵列。其中底栅底接触结构的TFT采用了两次光刻，有源层ZnO薄膜的湿法刻蚀选用HCl：H2O=1:10的配比溶液，金属电极

6、Al薄膜的湿法刻蚀选用了磷酸溶液。另外制备底栅顶接触结构的TFT采用了剥离工艺，不需要刻蚀。3、TFT的电学性能测试。通过4200-SCS系统测试TFT的电学性能，得到了其输出特性曲线和转移特性曲线，进而计算出TFT的开关比、阈值电压、场效应迁移率等性能参数，并讨论了有源层厚度对TFT电学性能的影响，最后对器件的稳定性进行了分析。4、研究了一种TFT像素驱动电路的参数设计方法。主要分析了一种四管像素电路的各参数对输出电流的影响，利用HSPICE软件对其进行了仿真。关键词：AMOLED，磁控溅射，Z

7、nO薄膜，薄膜晶体管，四管像素电路I万方数据ABSTRACTABSTRACTOrganiclightemittingdiodehasbecomefocalpointsindisplayarea.AMOLEDisthemainstreamproductofOLED.ExceptfortheOLEDlightdevices,thefabricationofTFTandpixeldrivercircuitarealsotheresearchfocusoftheAMOLEDtechnology.Themo

8、bilityofZnO-TFTishigherthanthatofa–SiTFT.Atthesametime,ZnO-TFTdoesnotneedfabricationoflaserprocessingandseriesofcomplexcrystallizationprocess.Inaddition,theforbiddenbandwidthofZnOis3.37eV,andthetransparencyismorethan80%inthevisiblebandoflight.