Dünnfilmtransistoren mit halbleitenden Nanopartikeln: Integrationstechniken für Einzelbauelemente und komplementäre Schaltungen auf flexiblen Substrat [...] / von M. Sc. Julia Reker ; Erster Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Ulrich Hilleringmann, Zweiter Gutachter: Prof. Dr. Trudi-Heleen Joubert. Paderborn, 2023
Inhalt
- Kurzfassung
- Eidesstattliche Erklärung
- Inhaltsverzeichnis
- Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Physikalische Grundlagen des Dünnfilmtransistors
- 2.1 Transistorarchitekturen
- 2.2 Funktionsweise
- 2.3 Ladungstransport
- 2.4 Eigenschaften des Metall-Halbleiter-Kontaktes
- 2.5 Parameterextraktion
- 3 Materialien und Integrationstechniken
- 3.1 Metalloxid-Halbleiter
- 3.1.1 n-halbleitendes Zinkoxid
- 3.1.2 p-halbleitendes Kupferoxid
- 3.1.3 CuO-basierte TFTs – Stand der Technik
- 3.2 Gate-Dielektrikum
- 3.3 Metall-Elektroden
- 3.4 Integrationsprozess
- 3.5 Deposition des Halbleiters
- 4 Nanopartikel-basierte Dünnfilmtransistoren
- 4.1 TFTs mit n-leitendem ZnO
- 4.1.1 Evaluierung des Rakelverfahrens als Nanopartikel-Depositionsmethode
- 4.1.2 Nanopartikel-Deposition durch Tintendruck
- 4.1.3 Einfluss des Kontaktmetalls
- 4.1.4 Einfluss der Gate-Metallisierung
- 4.2 TFTs mit p-leitendem CuO
- 5 Komplementäre Inverterschaltungen
- 5.1 Funktionsweise und Charakterisierung
- 5.2 Komplementäre Inverter aus separat integrierten TFTs
- 5.3 Monolithische Integration komplementärer Inverter
- 5.4 Hybride Inverter
- 5.4.1 Monolithisch integrierte Inverter mit hybriden Halbleitern
- 5.4.2 Inverter mit hybriden Halbleitern auf Foliensubstrat
- 5.5 Inverter mit zweilagiger Kontaktmetallisierung
- 6 Selbstjustierte TFTs mit sub-µm-Kanallängen
- 6.1 Einfluss der Kanallänge auf das Transistorverhalten
- 6.2 Integration selbstjustierter TFTs
- 6.3 Charakterisierung
- 6.4 Sub-µm-TFTs auf Foliensubstraten
- 7 Weitere Untersuchungen
- 8 Zusammenfassung und Ausblick
- Literaturverzeichnis
- A Prozesstechnik
- Ausgewählte Formelzeichen und Abkürzungen
- Publikationen