[12a-D419-1~12] 21.1 合同セッションＫ 「ワイドギャップ酸化物半導体材料・デバイス」

[12a-D419-5] 水素化InGaZnO_xによる高移動度薄膜トランジスタの低温作製-1
～高In比率IGZOへの水素添加効果～

〇古田 守¹、森 海¹、濱田 秀平¹、河野 守哉¹、是友 大地¹、曲 勇作¹ (1.高知工大)

キーワード：薄膜トランジスタ、酸化物半導体、低温プロセス

我々は水素(H₂)添加スパッタにて作製した水素化IGZO:H (In:Ga:Zn=1:1:1 atom%)が150℃熱処理によりキャリア濃度抑制効果を示し、良好なTFT特性が得られることを報告している。一方で、高移動度化を目的にIGZO中のIn比率を増大させると酸素欠損が生成されやすく、キャリア濃度制御を目的に酸素との結合解離エネルギーの大きな元素(W, Si, Hf等)添加が試みられている。今回我々は水素添加による高In組成IGZOのキャリア濃度制御とその安定化を試みた。また高In組成IGZO:Hをチャネルに、陽極酸化Al₂O₃をゲート絶縁膜に用いたTFTを最高温度150℃で作製した結果、電界効果移動度19.4 cm²/Vs, S値0.13 V/dec.の優れた特性が得られた。