Pour étudier l'effet de l'atmosphère de recuit sur les performances des transistors à couches minces en oxyde de magnésium et de zinc (MgZnO), cet article a utilisé la méthode de pulvérisation magnétron RF pour préparer des films MgZnO, constituant la couche canal dans une structure MgZnO-TFT à grille inférieure avec contacts supérieurs. Les films MgZnO préparés ont été recuits à 500 °C pendant 1 heure sous quatre atmosphères différentes : air, vide, oxygène et azote. Les films ont été caractérisés par microscopie à force atomique (AFM) et spectroscopie photoélectronique X (XPS). Les résultats montrent que le recuit sous vide améliore la qualité des films MgZnO et optimise les performances des dispositifs, avec une mobilité à effet de champ de 0,29 cm²·V^-1·s^-1, une tension seuil de 2,28 V, une pente sous-seuil de 3,6 V·dec^-1 et un rapport marche/arrêt du courant de 1,68×10⁶. Cette amélioration est probablement due au fait que le recuit sous vide isole partiellement des perturbations externes, évitant efficacement les défauts dans la couche active. La stabilité du dispositif sous contraintes de polarisation positive (PBS) et négative (NBS) a également été étudiée. Sous différentes tensions de grille, les TFT ont montré une bonne stabilité. Sous une polarisation positive de 10 V pendant 3000 secondes, la dérive de la tension seuil du MgZnO-TFT recuit sous vide est passée de 1,38 V à 0,54 V, comparé au ZnO-TFT. Les résultats indiquent que le dopage de magnésium dans l'oxyde de zinc pour préparer les films MgZnO comme couche active du TFT améliore quelque peu la stabilité électrique des dispositifs.

MgZnO-TFT;atmosphère de recuit;XPS;stabilité