薄膜晶體管物理、工藝與SPICE建模

第1章 薄膜晶體管（TFT）用于平板顯示 1 1.1 TFT用于液晶平板顯示 1 1.1.1 LCD顯示技術(shù)原理 1 1.1.2 矩陣顯示 6 1.1.3 AMLCD顯示技術(shù)對(duì)TFT特性的要求 9 1.2 TFT用于OLED平板顯示 11 1.2.1 有機(jī)發(fā)光二極管（OLED） 11 1.2.2 OLED顯示 13 1.2.3 AMOLED顯示對(duì)TFT特性的要求 15 1.3 TFT的SPICE建模與仿真 16 1.3.1 SPICE仿真與建模 16 1.3.2 TFT的SPICE建模 18 1.3.3 模型的質(zhì)量驗(yàn)證 24 參考文獻(xiàn) 25 第2章 a-Si:H TFT的結(jié)構(gòu)、工藝與器件物理 26 2.1 平板顯示用a-Si:H TFT的結(jié)構(gòu)與工藝 26 2.1.1 平板顯示用a-Si TFT的常見(jiàn)結(jié)構(gòu) 26 2.1.2 柵極（Gate）金屬 27 2.1.3 a-SiNx:H薄膜 27 2.1.4 a-Si:H薄膜 30 2.1.5 n+ a-Si:H薄膜 36 2.1.6 源漏（S/D）極金屬 37 2.1.7 鈍化層 37 2.2 a-Si:H TFT器件的電學(xué)特性 38 2.2.1 柵極（Gate）正向偏置 38 2.2.2 a-Si:H TFT的漏電流 44 參考文獻(xiàn) 45 第3章 a-Si:H TFT的SPICE模型 47 3.1 DC模型 47 3.1.1 a-Si:H TFT開(kāi)啟前 47 3.1.2 a-Si:H TFT開(kāi)啟后 53 3.1.3 漏電流區(qū) 63 3.1.4 DC溫度模型 65 3.2 AC模型 66 參考文獻(xiàn) 68 第4章 低溫多晶硅（LTPS）TFT的結(jié)構(gòu)、工藝與器件物理 70 4.1 緩沖層以及a-Si層 71 4.1.1 薄膜的沉積 71 4.1.2 去氫 72 4.2 LTPS層 74 4.2.1 準(zhǔn)分子激光退火（ELA） 74 4.2.2 LTPS薄膜的表面 77 4.3 LTPS薄膜的電學(xué)特性 78 4.3.1 晶界簡(jiǎn)介 78 4.3.2 晶界勢(shì)壘 80 4.3.3 載流子的輸運(yùn) 82 4.4 傳統(tǒng)的固相結(jié)晶技術(shù)（SPC） 84 4.5 金屬誘導(dǎo)結(jié)晶（MIC） 85 4.6 TFT溝道與N-TFT源/漏的形成 86 4.7 柵絕緣（GI）層 87 4.8 p型TFT源/漏與n型TFT LDD的形成 90 4.8.1 輕摻雜漏極 (Lightly Doped Drain，LDD) 90 4.8.2 注入離子的活化 91 4.9 層間介質(zhì)層（Interlayer Dielectric Film，ILD） 92 4.10 信號(hào)線(xiàn)（Data line） 92 4.11 LTPS TFT器件的電學(xué)性質(zhì) 93 4.11.1 柵極正向偏置 93 4.11.2 LTPS TFT的漏電流 98 參考文獻(xiàn) 99 第5章 LTPS TFT的SPICE模型 102 5.1 DC模型 102 5.1.1 TFT有效開(kāi)啟電壓的表達(dá)式 102 5.1.2 亞閾值區(qū) 107 5.1.3 輸出電流 110 5.1.4 遷移率模型 112 5.1.5 漏電流模型 117 5.1.6 Kink效應(yīng) 122 5.1.7 溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng) 125 5.1.8 方程的統(tǒng)一 126 5.1.9 DC溫度模型 131 5.2 AC模型 132 參考文獻(xiàn) 135 第6章 IGZO TFT的結(jié)構(gòu)、工藝與器件物理 136 6.1 IGZO工藝概述 136 6.2 平板顯示用IGZO TFT的結(jié)構(gòu) 137 6.2.1 柵極（Gate）金屬 137 6.2.2 柵絕緣層（GI） 138 6.2.3 IGZO薄膜材料 139 6.2.4 刻蝕阻擋層（ESL） 149 6.2.5 S/D金屬 150 6.3 IGZO TFT的電學(xué)特性 150 6.3.1 柵極正向偏置 150 6.3.2 IGZO TFT的漏電流 152 參考文獻(xiàn) 152