公开(公告)号：CN107706231B

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201710988060.2

申请日：2017-10-21

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  刘献省 ,  郑海务 ,  李爽 ,  张朋林 ,  张伟风

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/227 ,  H01L29/24 ,  H01L29/51 ,  H01L29/786 ,  H01L21/34

Abstract: 一种高稳定性氧化物半导体薄膜晶体管，包括衬底、栅电极、绝缘层、有源层和源漏电极，所述绝缘层为掺杂硼或硅的绝缘膜，所述有源层为掺杂硼或硅的半导体薄膜，一种高稳定性氧化物半导体薄膜晶体管的制备方法，包括选择重掺杂硅衬底或ITO导电玻璃为衬底，同时作为栅电极；采用磁控溅射法在衬底上制备绝缘层，所述绝缘层为掺杂硼或硅的绝缘膜；采用磁控溅射在绝缘层上制备有源层，所述有源层为掺杂硼或硅的半导体薄膜；采用热蒸发镀膜法在有源层上制备金属Al薄膜作为源漏电极。本发明采用掺杂易与氧空位结合的硼（B）或硅（Si），减少绝缘层和有源层界面处的氧空位，提高薄膜晶体管的稳定性，从而提高器件的稳定性和可靠性。

公开(公告)号：CN106252278B

公开(公告)日：2018-12-07

申请号：CN201610824125.5

申请日：2016-09-14

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  张伟风 ,  李爽 ,  杨光 ,  刘献省

IPC: H01L21/77 ,  H01L27/12

Abstract: 本发明提供一种金属氧化物薄膜晶体管阵列的制备方法，主要步骤包括：提供所述金属氧化物薄膜晶体管阵列的各功能层前驱体溶液，采用喷雾热解法结合图案化的掩膜板，在衬底上沉积得到所述金属氧化物薄膜晶体管阵列的各功能层，所述功能层包括栅电极、栅绝缘层、有源层和源漏电极。本发明实现了金属晶体管阵列中器件之间的有效隔离，且所制备的金属氧化物薄膜晶体管阵列具有良好的电学性质。本发明不仅避开了高成本真空薄膜制备工艺，同时也避免了光刻剥离等复杂的薄膜图案化过程，具有制备工艺简单、成本低廉、适合工业化生产等优势，在大面积电子电路制造方面有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN105977165B

公开(公告)日：2018-07-13

申请号：CN201610338044.4

申请日：2016-05-20

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  郑海务 ,  杨光 ,  刘献省 ,  李爽 ,  张伟风

IPC: H01L21/477 ,  H01L21/34 ,  H01L29/24

Abstract: 本发明提供一种p型氧化铜薄膜晶体管的制备方法，包括以强氧化性的硝酸铜为溶质，以乙酰丙酮、甘氨酸、尿素或柠檬酸为络合剂配置前驱体溶液；然后利用所述前驱体溶液在以重掺杂硅为衬底的二氧化硅绝缘层上形成厚度为30 nm～50 nm的p型氧化铜薄膜并对其进行退火处理；最后在所述p型氧化铜薄膜表面蒸镀贵金属层分别作为源极和漏极，从而制得所述p型氧化铜薄膜晶体管。该方法制备过程中会自主释放出大量的热能，使缩合化反应和致密化过程在较低的温度下和较短的时间内发生从而制得电学性能稳定的p型氧化铜薄膜，该方法工艺简单、原料易得。

公开(公告)号：CN107799415A

公开(公告)日：2018-03-13

申请号：CN201710988081.4

申请日：2017-10-21

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  杨光 ,  郑海务 ,  张朋林 ,  李爽 ,  张伟风

IPC: H01L21/316 ,  H01L29/423 ,  C23C18/12

Abstract: 一种化学溶液法制备硼掺杂氧化物介电薄膜的方法，包括以下步骤：步骤1：前驱体溶液的制备：以硼酸和可溶性金属盐为溶质，以乙二醇甲醚为溶剂，配置成混合溶液，磁力搅拌，形成澄清透明的前驱体溶液；步骤2：薄膜制备：将步骤1所述的前驱体溶液旋涂在清洗干净的衬底表面，形成硼掺杂氧化物凝胶薄膜，然后预热处理1～2分钟；步骤3：热处理：重复步骤2多次，然后热处理1～2小时，得到硼掺杂氧化物介电薄膜。本发明采用硼酸作为掺杂原料，由于硼离子与氧离子具有很高的离解能，硼离子掺杂可以降低氧空位浓度，提高薄膜氧含量，增强薄膜的介电特性。

公开(公告)号：CN107623044A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201710806150.5

申请日：2017-09-08

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  张朋林 ,  李爽 ,  郑海务 ,  张伟风

IPC: H01L29/861 ,  H01L29/26 ,  H01L21/34

Abstract: 本发明涉及一种透明柔性异质PN结二极管及其制备方法，属于透明柔性电子电路技术领域。该透明柔性异质PN结二极管包括由下往上依次设置的透明柔性衬底、透明柔性正电极薄膜、透明柔性非晶态P型半导体薄膜、透明柔性非晶态N型半导体薄膜和透明柔性负电极薄膜，透明柔性非晶态N型半导体薄膜为以IZO、TZO、IGZO中的任意一种为靶材在有氧氛围下通过溅射制得；透明柔性非晶态P型半导体薄膜为以NiO、CuO、SnO中的任意一种为靶材在有氧氛围下通过溅射制得。本发明中由于异质PN结采用了非晶态氧化物半导体，避免了晶粒间界在机械形变下产生的电学不稳定性，从而使器件具有优异的柔韧性，可以用作透明柔性电路中的整流单元。

公开(公告)号：CN105514211A

公开(公告)日：2016-04-20

申请号：CN201510952140.3

申请日：2015-12-18

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  赵俊威 ,  李爽 ,  张伟风

IPC: H01L31/113 ,  H01L31/18 ,  H01L31/032

CPC classification number: Y02P70/521 ,  H01L31/1136 ,  H01L31/032 ,  H01L31/1832

Abstract: 本发明公开了一种栅压控制的透明场效应紫外探测器及其制备方法，该紫外探测器包括：衬底，为ITO导电玻璃；所述ITO导电玻璃上层ITO导电膜为ITO栅电极；栅电极绝缘层，为ZrO2膜，位于所述ITO栅电极上；有源层，为InZnO膜，位于所述栅电极绝缘层上；源电极、漏电极，均为InZnO膜，分别与所述有源层连接。该紫外探测器为整体全透明器件，透光性好；通过控制栅压大小调整器件工作状态，全透明紫外探测器和晶体管放大增益特性于一体，采用平面制备工艺，具有结构简单快捷，响应速度快，工作频带宽等优点，可以获得高速、大增益的紫外探测器件，在通信和检测领域有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN105514172A

公开(公告)日：2016-04-20

申请号：CN201510952139.0

申请日：2015-12-18

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  赵俊威 ,  李爽 ,  张伟风

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/34

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L29/66969

Abstract: 本发明公开了一种低电压透明氧化物薄膜晶体管及其制备方法，该薄膜晶体管包括：衬底，为ITO导电玻璃；所述ITO导电玻璃上层ITO导电膜为ITO栅电极；栅电极绝缘层，为透明ZrO2膜，位于所述ITO栅电极上；有源层，为透明氧化物膜，位于所述栅电极绝缘层上；源电极、漏电极，均为透明ITO膜，分别位于所述有源层上。该透明氧化物薄膜晶体管以高介电常数ZrO2膜为栅电极绝缘层，实现了薄膜晶体管的全透明性和低电压开启特性，具有较高的开关比、载流子迁移率，在平板显示、透明电子器件和柔性显示等领域具有广泛的应用前景；采用其作为像素开关，大大提高了有源矩阵的开口率，从而提高了亮度，降低了功耗。

公开(公告)号：CN107623041B

公开(公告)日：2021-05-28

申请号：CN201710806148.8

申请日：2017-09-08

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  张朋林 ,  李爽 ,  郑海务 ,  张伟风

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/336 ,  H01L27/06

Abstract: 本发明涉及反相器电路设计领域，具体涉及一种基于氧化物薄膜晶体管的反相器及其制造方法。本发明通过单个氧化物薄膜晶体管与氧化物电阻的连接构成反相器，绝缘层与氧化物电阻为同种物质，其制作简单，便于集成化，并且制作成本低。而且单个薄膜晶体管相比于多个晶体管，可以降低反相器出现故障的概率，能够很好的提高反相器的稳定性。

公开(公告)号：CN107799415B

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201710988081.4

申请日：2017-10-21

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  杨光 ,  郑海务 ,  张朋林 ,  李爽 ,  张伟风

IPC: H01L21/316 ,  H01L29/423 ,  C23C18/12

Abstract: 一种化学溶液法制备硼掺杂氧化物介电薄膜的方法，包括以下步骤：步骤1：前驱体溶液的制备：以硼酸和可溶性金属盐为溶质，以乙二醇甲醚为溶剂，配置成混合溶液，磁力搅拌，形成澄清透明的前驱体溶液；步骤2：薄膜制备：将步骤1所述的前驱体溶液旋涂在清洗干净的衬底表面，形成硼掺杂氧化物凝胶薄膜，然后预热处理1～2分钟；步骤3：热处理：重复步骤2多次，然后热处理1～2小时，得到硼掺杂氧化物介电薄膜。本发明采用硼酸作为掺杂原料，由于硼离子与氧离子具有很高的离解能，硼离子掺杂可以降低氧空位浓度，提高薄膜氧含量，增强薄膜的介电特性。

公开(公告)号：CN105514172B

公开(公告)日：2018-05-29

申请号：CN201510952139.0

申请日：2015-12-18

Applicant: 河南大学

Inventor： 张新安 ,  赵俊威 ,  李爽 ,  张伟风

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/34

Abstract: 本发明公开了一种低电压透明氧化物薄膜晶体管及其制备方法，该薄膜晶体管包括：衬底，为ITO导电玻璃；所述ITO导电玻璃上层ITO导电膜为ITO栅电极；栅电极绝缘层，为透明ZrO2膜，位于所述ITO栅电极上；有源层，为透明氧化物膜，位于所述栅电极绝缘层上；源电极、漏电极，均为透明ITO膜，分别位于所述有源层上。该透明氧化物薄膜晶体管以高介电常数ZrO2膜为栅电极绝缘层，实现了薄膜晶体管的全透明性和低电压开启特性，具有较高的开关比、载流子迁移率，在平板显示、透明电子器件和柔性显示等领域具有广泛的应用前景；采用其作为像素开关，大大提高了有源矩阵的开口率，从而提高了亮度，降低了功耗。