肖特基势垒金属氧化物薄膜晶体管（SBMO-TFT）具有低功耗、可实现超窄沟道、并具备优异的器件稳定性等优点，因此在新型显示、存储和集成电路等领域具有广阔的应用前景。然而，目前SBMO-TFT存在制造成本较高、饱和输出电流较小等问题，尚不足以满足实际应用的需求。
图1 SBMO-TFT的器件设计及不同类型器件的电学特性比较
针对这些挑战，广东省科学院半导体研究所新型显示团队设计并实现了一种基于单层Cu电极混合接触结构的SBMO-TFT。该器件通过引入AlOx插层，既作为刻蚀阻挡层，也作为肖特基势垒调控层，同时结合Cu/IGZO之间的欧姆接触，从而实现Cu电极与IGZO层的混合接触。这一结构不仅简化了器件设计，还通过使用低成本电极材料，显著降低了制造成本。
实验结果表明，所制备的器件饱和输出电流相比纯肖特基接触器件提高了近两个数量级，而相比欧姆接触器件仅略微降低至一半。此外，在室温下进行的负栅偏压光照和正栅偏压稳定性测试中，该器件的稳定性表现优于纯肖特基和欧姆接触的对照器件。这项研究有望推动SBMO-TFT在新型显示等领域的应用。
图2 论文首页
相关研究成果发表于电子器件领域知名学术期刊IEEE Transactions on Electron Devices，广东省科学院半导体研究所为论文的第一作者单位。
论文信息：Y. Li, G. Cai, B. Tang, S. Zou, L. Lan and Z. Gong, "High-Performance Schottky-Barrier IGZO Thin-Film Transistors Based on Ohmic/Schottky Hybrid Contacts," in IEEE Transactions on Electron Devices, doi: 10.1109/TED.2024.3469165.
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10709350供稿：省科学院半导体所
撰稿：李育智
审稿：黄丹 黄晋强 李慧敏
校稿：徐超 肖捷 章震
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