Для адаптации к требованиям низкотемпературного изготовления гибкой электроники в этой статье применён процесс низкотемпературного отжига при 300 ℃ для изготовления тонкоплёночного транзистора (TFT) на основе алюминиево-цинкового оксида (AZO) в качестве прозрачного электрода на основе MgZnO/ZTO. Систематически изучено влияние толщины AZO электрода (110 нм, 165 нм, 220 нм, 275 нм) на характеристики устройства. Для характеристики плёнок использовались УФ-видимый спектрофотометр, атомно-силовая микроскопия, сканирующая электронная микроскопия и рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия. Результаты показали, что при толщине AZO электрода 165 нм производительность устройства была наилучшей, с подвижностью поля 0.482 см²·В⁻¹·с⁻¹, напряжением порога 6.362 В, под-пороговым наклоном 3.418 В/декаду и коэффициентом включения тока вплоть до 10⁷. Анализ показал, что при толщине AZO 165 нм концентрация кислородных вакансий в плёнке оптимальна, что обеспечивает достаточное количество носителей заряда и улучшает проводимость, эффективно гарантируя эффективность инжекции и передачи заряда. Также были проведены тесты устойчивости устройства при положительном (PBS) и отрицательном (NBS) напряжениях. При напряжении затвора ±20 В и времени воздействия 1000 с смещение напряжения порога составило всего +1.99 В и -3.62 В, что свидетельствует о несколько лучшей стабильности по сравнению с традиционными устройствами с электродами ITO. В итоге было показано, что при толщине AZO электрода 165 нм MgZnO/ZTO-TFT с низкотемпературным отжигом демонстрирует хорошие электрические характеристики и стабильность, что обеспечивает осуществимость производства низкотемпературных прозрачных TFT без индия.

электрод AZO; MgZnO/ZTO-TFT; низкотемпературный отжиг; XPS; стабильность