薄膜トランジスタの性能向上のため、本論文ではRFマグネトロンスパッタリング技術を基に亜鉛スズ酸化物（ZTO）材料をチャネル層として使用し、SiO₂/p-Si基板上に高性能ZTO薄膜トランジスタを作製した。AFM、XRD、UV-Visを用いてスパッタリング出力がZTO薄膜の表面形態および光学特性に与える影響を研究した。半導体パラメータ測定器を用いてZTO薄膜トランジスタの電気的特性を試験し、XPS分析によりスパッタリング出力がZTO薄膜中の元素組成および価数状態に与える影響を解析し、高性能薄膜トランジスタの原理メカニズムを探求した。実験結果から、すべてのZTO薄膜試料は非晶質構造で表面が致密であり、透過率は90%以上であることが示された。適切なスパッタリング出力の増加によりZTO薄膜トランジスタの電気特性が改善されることが分かった。90 Wのスパッタリング出力で作製した薄膜トランジスタは、飽和移動度が15.61 cm²/(V·s)、サブスレッショルドスイングが0.30 V/decade、しきい値電圧が-5.06 V、オンオフ電流比が8.92×10⁹という良好な総合性能を示した。

薄膜トランジスタ; スパッタリング出力; XPS分析; ZTO薄膜