微晶硅TFT-OLED的若干基礎問題的研究

薄膜晶體管（TFT）是主動驅動平板顯示的核心元件，微晶硅TFT性能優(yōu)于非晶硅，制作工藝比多晶硅簡單，是實現(xiàn)AM-OLED的方案之一。 我們的研究由單個TFT器件，到TFT器件的集成，最終實現(xiàn)7英寸的TFT-OLED 顯示屏。主要結果如下。 一．微晶硅TFT 器件的研究 1.有源層的研究；（a）研究了生長條件如氫稀釋濃度、襯底溫度、功率密度和反應氣體壓強對微晶硅晶化率的影響。（b）采用PECVD雙倍頻（27.12MHz）直接生長微晶硅薄膜：采用雙倍頻技術提升微晶硅薄膜的沉積速率，改善薄膜的晶化率，直接生長出高質量的微晶硅薄膜。 2.絕緣層的研究:(a)通過優(yōu)化工藝參數(shù)從而調節(jié)表面的粗糙度及薄膜的折射率。將SiNx的折射率控制在1.85-1.90之間，有利于生長高質量的微晶硅薄膜.(b)SiNx絕緣層采用沉積速率“先快后慢”兩步沉積工藝，改善絕緣層/有源層之間的界面態(tài)， 3.界面的改善:(a) SiNx絕緣層表面采用plasma處理，改善了器件的關態(tài)電流，提高開關比，降低了閾值電壓。（b）雙有源層結構：采用a-Si/uc-Si復合結構薄膜代替uc-Si薄膜作為有源層，改善了關態(tài)電流，由6x10-10 A 降到 6x10-12 A. 4．基于無重摻雜的新型源漏電極的微晶硅TFT研究：為了避免傳統(tǒng)重摻雜電極使用磷烷硼烷等有毒氣體，研制安全的歐姆電極.(a)采用鋁合金作為源漏電極我們采用鋁合金作用源漏電極。(b)制備 Al/LiF源漏電極。在Al電極與μc-Si之間插入LiF薄層，制成Al/LiF源漏電極，其電子注入勢壘由Al電極的0.512eV降到0.12eV。優(yōu)化后TFT性能：遷移率0.5cm2/V.s， 閾值電壓0.59V，開關比大于106 。 二．TFT 基板的制作：（a）像素采用2T1C 結構設計?；宄叽纾?英寸。分辨率：VGA 640×RGB（H）×480（V）。驅動電壓：6-13V。像素大?。?22um×74um。（b）工藝：6 MASK 工藝：制作柵極；形成硅島；制作源漏電極及溝道；接觸孔；制作像素電極 (ITO)；制作平坦化層。 三．TFT-OLED顯示屏的制作。 在TFT基板上制備OLED 得到7inch AMOLED彩色顯示屏。分辨率：640X480；亮度：165 cd/m2；NTSC：65.5%。項目圓滿完成.

薄膜晶體管（TFT）是主動驅動平板顯示的核心元件，微晶硅TFT由于性能優(yōu)于非晶硅，其制作工藝又與非晶硅基本相同，比多晶硅便宜，因此是當前最具競爭力的AM-OLED 的控制元件。我們將開展以下研究（1）微晶硅薄膜的新的制備和晶化研究。它具雙層結構，先生長一層很薄微晶硅子晶層然后是非晶硅層；再用液相加熱晶化的方法進行晶化的以期得到高質量，適合于量產的工藝。（2）歐姆接觸層的研究：以插入超薄的絕緣層來代替?zhèn)鹘y(tǒng)n a-Si:H來實現(xiàn)歐姆接觸；并探索其他制歐姆接觸層的可能性。（3）絕緣層的研究：研究Si3N4和SiO2 絕緣層制備條件與深能級的濃度和深度，表面粗糙度的關系。（4）界面層的研究。（5）新型TFT器件結構的研究，如頂柵結構的微晶硅TFT器件的研制等。（6）微晶硅TFT與OLED的集成的研究。尋找最佳的參數(shù)及最合適的器件結構如底柵或頂柵TFT，微腔頂發(fā)射或微腔底發(fā)射OLED等。

“電法勘探若干方法理論問題的研究”包括兩本專著：《論電法勘探若干方法、《磁電勘探法原理》。 《論電法勘探若干方法理論的研究》包括論電法勘探深度；②論垂直聚焦法；③論補償法：在以上三個問題的研單純通過增大次極參數(shù)值（ρs、ηs等）不能提高勘探深度和地質效能以地質探測目標產生的純異常信息值大小為基礎以提高找礦效能。原理》主要包括：磁電勘探法的物理化學基礎；對常見產狀的礦體；系磁電異常場空間分布規(guī)律的理論曲線；闡明了異常場的正演特征和反演評審意見 1．對電法勘探深度的研究，澄清了自法國學者umberger等半個世紀以來國際間存在的混亂概念，正確解決了關于電法勘探深算方法問題，提出了關于電法勘探深度較全面、合理的新定義，指出了的三大要素，并給出了具體算例。 2．對垂直聚焦法的研究，以充依據(jù)，否定了四十年代蘇聯(lián)學者提出的所謂“Эаборовский效能，澄清了近半個世紀以來國內外許多研究者的錯誤理論（即認為垂提高電法勘探深度和克服低阻覆蓋層影響），正確指出了各種垂直聚焦立找礦方法時所存在的理論問題和實際問題。運用電動力學理論（疊加理），提出了用二極（AM）法取代聚焦電位（AMA′）法及用三極聯(lián)合、MNB）法取代聚焦梯度（AMNA′）法的新理論，并用實驗結果予以佐證。種取代法具有異常信息大、觀測精度高、生產效率和經濟效益高等優(yōu)點依此提高找礦效能的理論依據(jù)。3．對補償法的研究，通過理論分析，三十年代蘇聯(lián)學者M·K·Овничинков提出的用補償法在電阻化法中提高勘探深度的錯誤理論，否定了同向和反向變流測深法的理論反向分流法作為一種獨立找礦方法時存在的嚴重理論問題和實際問題，對稱四極法取代反向分流法或類補償法的新理論和新方案。同時還指出提高ρs、ηs等次級參數(shù)值的各類純異常法和資料整理方法，難以在較高電法勘探深度和地質效能的理論依據(jù)和實際問題。 4、對磁電勘探專著中除系統(tǒng)論述了這類方法的原理外，還以嚴謹?shù)睦碚撗芯拷Y果為基國學者S.J．Pirson等在六十年代中期發(fā)明的所謂直接找油氣的新方法積分法”（U.S．Patent，3943436,March9.1976），提出了觀測磁場和方案。

本項目主要從參數(shù)算法、精確算法和近似算法的角度來研究計算機中一些基本的圖問題，其中包括被稱之為六個基本NP難問題的獨立集和點覆蓋問題，以及經典的最大流最小割問題的擴展- - 圖多分割問題。這些問題非?；A，且應用相當廣泛，在整個計算機學科中影響深遠，同時這些問題也被研究得非常透徹，任何改進都將在計算機學科內受到強烈關注。項目申請者在這些問題上具有較強的科研基礎，近兩年研究獲得七個當前最優(yōu)的參數(shù)算法、精確算法和近似算法，并解決一個近二十年的公開難題。.參數(shù)計算是本項目主要研究方法之一，研究的是一個很難的問題在某個參數(shù)較小的時候是否存在有效算法（參數(shù)算法）。基于申請人提出的最遠最小割技術和新的分支理論，本項目將有望進一步改進并簡化圖多分割問題的參數(shù)算法，3度圖及稀疏圖上獨立集和點覆蓋問題的各項算法。在新理論下參數(shù)計算中另一個公開難題還有望被解決。目前以上科研進展順利，預計3年完成。