Afin d'étudier l'effet de l'épaisseur de la couche active sur les performances des transistors à film mince à oxyde d'aluminium, zinc et étain (AZTO) et des inverseurs, et de promouvoir leur application dans les circuits logiques, cette étude utilise la pulvérisation magnétron RF pour préparer des films AZTO de différentes épaisseurs, construisant ainsi des dispositifs AZTO-TFT à structure à grille inférieure et contacts supérieurs. La microstructure et la composition des films ont été caractérisées par microscopie électronique à balayage par émission de champ (SEM) et spectroscopie d'électrons photoéjectés par rayons X (XPS), et les performances électriques des dispositifs ont été mesurées. Il a été constaté qu'avec l'augmentation de l'épaisseur de la couche active AZTO, la concentration des lacunes d'oxygène augmente progressivement. Un taux modéré de lacunes d'oxygène peut atténuer la diffusion des porteurs due aux défauts et impuretés, réduisant la résistance au transport, ce qui améliore la mobilité en effet de champ ; parallèlement, dans l'état activé, le dispositif permet le passage de davantage de porteurs, entraînant une augmentation du courant source-drain et un rapport de commutation amélioré. Les résultats montrent qu'à une épaisseur de couche active de 82 nm, la qualité du film AZTO est optimale, les performances du dispositif sont maximales, avec une mobilité en effet de champ de 7,47 cm²·V⁻¹·s⁻¹, une tension de seuil de 14,25 V, une pente sous-seuil de 1,35 V/déc et un rapport courant ON/OFF de 6,16×10⁷. L'inverseur à charge résistive préparé sous ces conditions optimisées atteint un gain élevé de 8,8 à une tension d'alimentation (V_DD) de 25 V, possède une caractéristique à pleine amplitude et une bonne tolérance au bruit, pouvant efficacement piloter l'étage suivant du circuit logique.

transistor à film mince; AZTO; inverseur à charge résistive