IEEE JEDS近期发表我实验室研制的高增益紫外探测用TFT成果

最近，国际微电子领域权威期刊IEEE Journal of the Electron Devices Society刊登了我实验室论文：“Oxide Thin-Film Transistors With IMO and IGZO Stacked Active Layers for UV Detection”（论文链接：http://ieeexplore.ieee.org/document/8013019/）

非晶氧化物薄膜晶体管（Thin-Film Transistor，TFT）作为最有希望应用于下一代大尺寸平板显示的有源器件被广泛研究。由于他们的宽禁带特性，在紫外探测领域也有潜在应用。和传统光电二极管相比，非晶氧化物光电晶体管具有暗电流小，响应度高和工艺简单等优点。

近年来，非晶铟镓锌（a-IGZO）作为有源矩阵显示开关器件的沟道材料得到了广泛的关注。然而，a-IGZO对可见光仍具有较高的响应，因而不适合用于“对可见光盲”型紫外探测。宽禁带氧化物半导体氧化锌镁（ZMO）和氧化铟镁（IMO）TFT曾被报道过对可见光基本没有响应。但是它们的电学性能差，迁移率低，满足不了开关的功能。在紫外探测电路中，需要在同一工艺中制作优良的开关TFT和探测TFT器件。因此发展采用同一种沟道材料，同时满足高性能的开关和探测性能的TFT工艺是很有必要的。基于此我们提出了一种双层沟道薄膜晶体管，其中a-IGZO作为导电层，a-IMO作为光吸收层。它具有和单层a-IGZO TFT相比拟的电学性能，并且可以实现“对可见光盲”的高增益紫外探测。此外，通过适当的栅压调控，我们得到了连续稳定的动态紫外探测。

该论文的第一作者为博士生卢慧玲，此项研究是在深圳TFT与先进显示重点实验室完成，受NSFC (61504003)和深圳科技计划(JCYJ20160510144204207)等项目的支持。论文共同作者还有周晓梁，梁婷，张乐陶和张盛东老师。