Inkjet-Printed Ternary Oxide Dielectric and Doped Interface Layer for Metal-Oxide Thin-Film Transistors with Low Voltage Operation

Liam Gillan*, Shujie Li, Jouko Lahtinen, Chih-Hung Chang, Ari Alastalo, Jaakko Leppäniemi

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

21 Sitaatiot (Scopus)
110 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Additive solution process patterning, such as inkjet printing, is desirable for high-throughput roll-to-roll and sheet fabrication environments of electronics manufacturing because it can help to reduce cost by conserving active materials and circumventing multistep processing. This paper reports inkjet printing of YxAl2-xO3 gate dielectric, In2O3 semiconductor, and a polyethyleneimine-doped In2O3 interfacial charge injection layer to achieve a thin-film transistor (TFT) mobility (mu(sat)) of approximate to 1 cm(2) V-1 s(-1) at a low 3 V operating voltage. When the dielectric material is annealed at 350 degrees C, plasma treatment induces low-frequency capacitance instability, leading to overestimation of mobility. On the contrary, films annealed at 500 degrees C show stable capacitance from 1 MHz down to 0.1 Hz. This result highlights the importance of low-frequency capacitance characterization of solution-processed dielectrics, especially if plasma treatment is applied before subsequent processing steps. This study progresses metal-oxide TFT fabrication toward fully inkjet-printed thin-film electronics.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli2100728
Sivumäärä10
JulkaisuAdvanced Materials Interfaces
Vuosikerta8
Numero12
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä26 toukok. 2021
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 23 kesäk. 2021
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Inkjet-Printed Ternary Oxide Dielectric and Doped Interface Layer for Metal-Oxide Thin-Film Transistors with Low Voltage Operation'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä