亚洲必赢437437教师在“半导体电子器件”领域的研究取得重要进展

2017年9月，亚洲必赢437437教师何红宇等人的研究成果在电子器件期刊《IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES》上发表。平板显示技术中，对各个像素的控制需要用到薄膜晶体管（TFT）。非晶InGaZnO-TFT是氧化物TFT的典型代表，被视为新一代显示技术的关键器件。与普通MOS晶体管不同，非晶InGaZnO-TFT的沟道材料中存在陷阱态，这些陷阱态怎样影响TFT的电流电压特性，是值得研究的问题。论文首次建立了适用于不同温度下的非晶InGaZnO-TFT的电流模型。模型建立在考虑带隙中存在双指数分布的深能态和带尾态的基础上，假设被陷阱态俘获的电子浓度远大于自由电子浓度，推导出了扩散电流和漂移电流，发现漂移电流占主导。

论文标题：“Analytical Drain Current Model for Amorphous InGaZnO Thin-Film Transistors at Different Temperatures Considering Both Deep and Tail Trap States”。论文链接：https://doi.org/10.1109/TED.2017.2721436

图1.非晶InGaZnO-TFT在（a）指数坐标，

（b）线性坐标，和（c）1/kT坐标下的电流

电压特性。

图2.非晶InGaZnO-TFT的扩散电流（Idiff）与漂移电流（Idrift）

本研究工作是与北京大学合作完成，在此对北京大学薄膜晶体管与先进显示实验室（深圳）的鼎力支持表示感谢。该研究成果，南华大学为第一作者第一单位，何红宇为第一作者，论文提出的器件模型，一方面有利于明确半导体器件中电子的输运机理；另一方面可用于集成电路设计和仿真。