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April 2016
Sebastian Polster
Nanopartikuläre ZnO-Schichten für Dünnschichttransistoren
Gedruckte Elektronik stellt für bestimmte Anwendungen eine interessante Alternative zur konventionellen Halbleitertechnologie dar. Speziell für Massenartikel, bei welchen reduzierte Anforderungen an die elektronische Leistungsfähigkeit bestehen, ist die gedruckte Elektronik bezüglich der Kosten im Vorteil. Dies liegt an der Einsparung von Prozessschritten durch das direkte Strukturieren von funktionalen Schichten und dem hohen Durchsatz bestimmter Druckverfahren.
Eine Möglichkeit anorganische Halbleiter zu drucken besteht in der Verwendung von Nanopartikeldispersionen. Die vorliegende Arbeit befasst sich daher mit der Erzeugung und Charakterisierung von dünnen, flüssig prozessierten Schichten aus Zinkoxidnanopartikeln sowie deren Einsatz als Halbleiterschicht in Dünnschichttransistoren. Dabei werden verschiedene Techniken zur Modifikation der Schichteigenschaften vorgestellt. Diese beinhalteten das Verdichten der Schichten durch thermisches Ausheilen und Laserbestrahlung sowie die Verkapselung der Partikelschichten durch die Atomlagenabscheidung von Aluminiumoxid. Zudem wird ein Modell für den Ladungsträgertransport in Dünnschichttransistoren, welche auf den Partikelschichten basieren, erarbeitet.
Eine Möglichkeit anorganische Halbleiter zu drucken besteht in der Verwendung von Nanopartikeldispersionen. Die vorliegende Arbeit befasst sich daher mit der Erzeugung und Charakterisierung von dünnen, flüssig prozessierten Schichten aus Zinkoxidnanopartikeln sowie deren Einsatz als Halbleiterschicht in Dünnschichttransistoren. Dabei werden verschiedene Techniken zur Modifikation der Schichteigenschaften vorgestellt. Diese beinhalteten das Verdichten der Schichten durch thermisches Ausheilen und Laserbestrahlung sowie die Verkapselung der Partikelschichten durch die Atomlagenabscheidung von Aluminiumoxid. Zudem wird ein Modell für den Ladungsträgertransport in Dünnschichttransistoren, welche auf den Partikelschichten basieren, erarbeitet.
Keywords: Zinkoxid; TFT; Nanopartikel; gedruckte Elektronik
Erlanger Berichte Mikroelektronik
Edited by Prof. Dr.-Ing. H. Ryssel and Prof. Dr. rer. nat. L. Frey, Erlangen
Volume 2016,2
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