Um den Einfluss der Atmosphärenbehandlung während des Ausglühens auf die Leistung von MgZnO-Dünnfilmtransistoren zu untersuchen, wurde in dieser Arbeit die RF-Magnetron-Sputtertechnik verwendet, um MgZnO-Filme herzustellen, die als Kanalschicht in einer Bodengate-Top-Contact-Struktur von MgZnO-TFT-Geräten dienten. Die hergestellten MgZnO-Filme wurden jeweils bei 500 °C für 1 Stunde in vier verschiedenen Atmosphären (Luft, Vakuum, Sauerstoff, Stickstoff) ausgeglüht. Die Filme wurden mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) und Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) charakterisiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die Ausglühbehandlung im Vakuum zu einer besseren Filmqualität führte und die Geräteleistung am besten war. Die Feld-Elektronen-Mobilität betrug 0,29 cm²·V^-1·s^-1, die Schwellenspannung lag bei 2,28 V, der Subthreshold-Swing war 3,6 V·dec^-1 und das Stromumschaltverhältnis lag bei 1,68×10⁶. Dies wird darauf zurückgeführt, dass das Ausglühen in Vakuumatmosphäre externe Störungen teilweise isoliert und effektiv die Entstehung von Defekten in der aktiven Filmschicht verhindert. Zudem wurde die Stabilität der Bauelemente unter positivem Spannungssstress (PBS) und negativem Spannungssstress (NBS) untersucht. Unter verschiedenen Gate-Spannungs-Stressbedingungen zeigten die TFTs eine gute Stabilität. Bei einer positiven Vorspannung von 10 V und einer Belastungszeit von 3000 s sank die Schwellspannungsverschiebung des im Vakuum ausgeglühten MgZnO-TFTs im Vergleich zum ZnO-TFT von 1,38 V auf 0,54 V. Die Ergebnisse zeigen, dass das Dotieren von Zinkoxid mit Magnesium zur Herstellung von MgZnO-Filmen als aktive Schicht für TFTs die elektrische Stabilität der Bauelemente bis zu einem gewissen Grad verbessert.

MgZnO-TFT;Ausglühatmosphäre;XPS;Stabilität