[實用新型]調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置

有效

• 申請號: 201620033361.0
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN205355010U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 李喜峰;董盼盼;許云龍;高婭娜;張建華;岳致富
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

技術領域

本實用新型涉及一種電化學裝置，特別是涉及一種電解還原反應裝置，應用于薄膜晶體管的制備裝置技術領域。

背景技術

薄膜晶體管作為平板顯示中的重要元件，平板顯示的發展對薄膜晶體管的性能提出了更高的要求。薄膜晶體管的閾值電壓就是指使得載流子密度達到可以導通源漏電極時的柵極電壓，在這一瞬時狀態，載流子的密度達到臨界導通狀態，源漏電極之間剛剛產生電流，使得器件達到開態模式。

現有的薄膜晶體管的閾值電壓一般都是不可變的，若能簡單方便的調節晶體管的閾值電壓，就能使晶體管用于不同的電壓驅動，而不必重新制備不同閾值電壓的晶體管，這樣能大大的減少制備成本，但目前關于能低成本調節薄膜晶體管閾值電壓的薄膜晶體管的制備裝置還未見報道。

實用新型內容

為了解決現有技術問題，本實用新型的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置，本實用新型設備簡單，能實現成本低廉的調節TFT閾值電壓的方法，能將簡單的調節方法用于減小薄膜晶體管的閾值電壓，能降低其驅動電壓，減小能耗，對實際應用具有重要意義。

為達到上述實用新型創造目的，本實用新型采用下述技術方案：

一種調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置，由反應容器、電源、陽極金屬片和電解液組成陽極還原反應裝置，電源的正極連接陽極金屬片，電源的負極連接薄膜晶體管的源漏電極，將薄膜晶體管器件和陽極金屬片浸入反應容器內的電解液中，使陽極金屬片與薄膜晶體管的源漏電極保持平行，還使陽極金屬片與源漏電極的兩電極間距離可調，使陽極還原反應在電解液中進行。

作為本實用新型優選的技術方案，陽極金屬片與源漏電極的兩個電極之間的電場強度是通過調節電壓和兩個電極之間的距離來進行控制。

本實用新型與現有技術相比較，具有如下實質性特點和優點：

1.本實用新型工藝設備簡單，成本低廉，不需要任何昂貴的設備；

2.本實用新型裝置通過簡單的陽極還原反應，在不影響器件其他性能的情況下，實現薄膜晶體管閾值電壓的可調性，具有實際應用意義；

3.本實用新型裝置通過陽極還原反應，可減小薄膜晶體管的閾值電壓，實現低壓驅動，降低能耗。

附圖說明

圖1是本實用新型優選實施例采用的薄膜晶體管的結構示意圖。

圖2是本實用新型優選實施例調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置的結構示意圖。

圖3是本實用新型優選實施例利用調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置對薄膜晶體管進行源漏電極處理前后的薄膜晶體管器件閾值電壓的變化對比曲線。

具體實施方式

本實用新型的優選實施例詳述如下：

在本實施例中，參見圖1和圖2，一種調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置，由反應容器9、電源7、陽極金屬片8和電解液10組成陽極還原反應裝置，電源7的正極連接陽極金屬片8，電源7的負極連接薄膜晶體管的源漏電極1，2，將薄膜晶體管器件和陽極金屬片8浸入反應容器9內的電解液10中，使陽極金屬片8與薄膜晶體管的源漏電極1，2保持平行，還使陽極金屬片8與源漏電極1，2的兩電極間距離可調，使陽極還原反應在電解液10中進行。

在本實施例中，參見圖1和圖2，陽極金屬片8與源漏電極1，2的兩個電極之間的電場強度是通過調節電壓和兩個電極之間的距離來進行控制。本實施例通過陽極還原反應，在不影響器件其他性能的前提下，改變電場強度，能有效起到調節薄膜晶體管閾值電壓的作用，對薄膜晶體管器件在實際中的應用具有非常重要的意義。

在本實施例中，參見圖1和圖2，薄膜晶體管的制備包含以下步驟：

a、柵極的制備：在清洗好的玻璃基板6上濺射ITO薄膜5，通過濕法刻蝕制備柵極；

b、絕緣層的制備：旋涂鉿鋁氧化物凝膠，濕法刻蝕制備絕緣層4；

c、有源層的制備：旋涂鋅錫氧化物凝膠，濕法刻蝕制備有源層3；

d、源、漏電極的制備：濺射ITO，通過濕法刻蝕制備源電極1和漏電極2。

在本實施例中，如圖2所示，以鉑片為陽極金屬片8，用金屬線引出薄膜晶體管的源漏電極1，2作為陰極，將反應裝置放置在電解液10中，設定電場強度和反應時間，進行還原反應。如圖3所示，通過陽極還原反應，改變了器件的閾值電壓；電場強度對閾值電壓有影響，電場強度大，閾值電壓改變越大。通過陽極還原可實現減小器件閾值電壓，降低功耗的目的。

上面結合附圖對本實用新型實施例進行了說明，但本實用新型不限于上述實施例，還可以根據本實用新型的實用新型創造的目的做出多種變化，凡依據本實用新型技術方案的精神實質和原理下做的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，只要符合本實用新型的實用新型目的，只要不背離本實用新型調節薄膜晶體管閾值電壓的陽極還原反應裝置的技術原理和實用新型構思，都屬于本實用新型的保護范圍。