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Investigation of Al-Doped ZnO Channel Layer in ZnO-Based Transparent Thin-Film Transistors

材料科学 图层(电子) 钝化 兴奋剂 光电子学 频道(广播) 纳米技术 计算机科学 电信
作者
Hsin-Ying Lee,Wen-Ming Shien
出处
期刊:Japanese Journal of Applied Physics [Institute of Physics]
卷期号:51 (2R): 026502-026502 被引量:4
标识
DOI:10.7567/jjap.51.026502
摘要

The enhancement mode and bottom gate Al-doped ZnO transparent thin-film transistors (ZnO:Al TTFTs) were investigated. To provide a suitable amount of free carriers and reduce the associated resistance, the ZnO:Al channel layer with Al imperceptibly doped into the ZnO was deposited using a cosputter system. To investigate the function and optimal thickness of the ZnO:Al channel layer, ZnO:Al layers of various thicknesses were deposited in the TTFTs. The maximum effective field-effect mobility (in the linear region) and the on/off current ratio of the ZnO:Al TTFTs with a 30-nm-thick ZnO:Al channel layer were 32.5 cm2 V-1 s-1 and larger than 107, respectively. In this work, the effective field-effect mobility of 32.5 cm2 V-1 s-1 is larger than the previous published performances of the ZnO TTFTs. To investigate the mechanisms of the optimal 30-nm-thick channel layer, the induced thickness of the channel layer was estimated. The estimated induced thickness is about 27 nm. The other 3-nm-thick ZnO:Al channel layer is used to passivate the induced channel layer.

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