Dissertação

Deposition of ZnN thin films and application in TFT structures EVALUATED

Os transístores são um componente fundamental da tecnologia moderna. O presente trabalho experimental tem dois objectivos principais: estudar as condições ideias para a produção de filmes finos de Nitreto de Zinco por Deposição por Laser Pulsado e o seu posterior uso como camada semicondutora de um transitor de filme fino (TFF). Em relação às propriedades dos filmes de Nitreto de Zinco, o nosso estudo foi centrado em dois parâmetros da deposição: o comprimento de onda do laser e a temperatura do substrato. As propriedades do filme mostraram uma grande dependência, especialmente a sua morfologia, do comprimento de onda do laser. A linha verde do laser (532 nm) foi escolhida como solução de compromisso. A temperatura do substrato também influenciou grandemente as propriedades, levando à conclusão que o Nitreto de Zinco apenas é produzido por PLD com temperaturas superiores a 350ºC. Os filmes produzidos tinham uma estrutura cristalina, a altura da banda proibida foi em média 3.22 eV e a resistividade teve valores no intervalo 10-2-100 Ohm.cm. Foi também detectada uma alta percentagem de Oxigénio na superfície do filme. Depois de algum estudo prévio, decidiu-se usar dois substratos para o TFF: AlN sobre pSi e ATO sobre ITO. A curva de saída e a curva de transferência foram medidas obtendo-se resultados com margem para optimização. O TFF fabricado com AlN+pSi como substrato teve uma melhor performance. Para este, foram estimados: threshold voltage de 1.1 V, sub-threshold swing de 1.1 V/década, rácio on/off de 104 e mobilidade na saturação de 0.6 cm2/Vs.
PLD, Nitreto de Zinco, TFF, Filmes finos

Junho 11, 2013, 14:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Reinhard Horst Schwarz

Departamento de Física (DF)

Professor Associado