机械应力下多晶硅薄膜晶体管和负栅压偏置下非晶铟镓锌氧薄膜晶体管的可靠性研究

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3、０１６年６月衫苏州大学学位论文独创性声明本人郑重声明！所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。论文作者签名：１拿勤ｔＢ期：苏州大学学位论文使用授权声明本人完全了解苏州大学关于收集、保存和使用学位论文的规定，良Ｐ：学位论文著作权归属苏州大学。本学位论文电子文档的内容和纸

4、质论文的内容相一致。苏州大学有权向国家图书馆、中国社科院文献信息情报中也、中国科学技术信息研究所（含万方数据电子出版社）、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社送交本学位论文的复印件和电子文档，允许论文被査阅和借阅，可采用影印、缩印或其他复制手段保存和汇编学位论文，可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。涉密论文〇本学位论文属在年月解密后适用本规定。＿＿非涉密论方／论文作者签名：隹香绝Ｂ期：２ＷＵ．ＩＳ导师签名：４ｍ：＾ｖｉｆ；．端日、机械应力下多晶硅薄膜晶体管和负栅压偏置下非晶铟镓锌氧薄膜晶体管的可靠性研

5、究中文摘要机械应力下多晶硅薄膜晶体管和负栅压偏置下非晶铟镓锌氧薄膜晶体管的可靠性研究中文摘要本文主要研究了柔性p沟道低温多晶硅薄膜晶体管（LTPSTFT）在重复弯曲和拉伸应力下的机械应力可靠性。受到反复弯曲和拉伸应力后，它们的退化现象基本相同，阈值电压向正方向移动，亚阈值区基本上没有变化。机械应力过程中会使得多晶硅层产生电子，从而使得阈值电压发生变化。弯曲频率越快和施加拉力越大都会加速器件退化。部分器件在机械应力过程中发生损坏，损坏原因一般是金属线或栅绝缘层和沟道层的断裂造成器件失效。损坏位置一般位于两种材料的界面处，ANSYS仿真发现该位置有一个应力突变，使得器件容

6、易在此位置损坏。提醒我们可以在器件的上方加上应力缓冲层来改善这种情况。随后，本文还研究了在负栅偏压温度应力下（NBTS）的非晶铟镓锌氧化物薄膜晶体管（a-IGZOTFT）的退化研究。在NBTS下，器件的阈值电压会负向移动，并伴有亚阈值摆幅的退化，这是由于a-IGZO中的离子化的氧空位在电场的作用下发生移动，并在界面处发生积累造成的。此外我们发现拉伸指数模型可以很好的拟合阈值电压的变化量。通过提取模型中参数发现，提取的有效能量势垒E的为0.740.3eV，它代表离子化的氧空位移动到IGZO和二氧化硅界面所需要的平均能量。关键词：可靠性、柔性、低温多晶硅薄膜晶体管、负

7、栅偏压温度应力、非晶铟镓锌氧化物薄膜晶体管作者：徐思维指导老师：王明湘IAbstractReliabilityofFlexibleLTPSTFTsunderMechanicalStressandInstabilityofa-IGZOTFTsunderNBTSReliabilityofFlexibleLTPSTFTsunderMechanicalStressandInstabilityofa-IGZOTFTsunderNBTSAbstractMechanicalreliabilityofflexiblep-channelLTPSTFTsisinvest