肖特基势垒金属氧化物薄膜晶体管（SBMO-TFT）因其具有较低的器件功耗、高增益和可实现超窄沟道等优点而在近年受到广泛的关注和研究。目前，SBMO-TFT还存在采用贵金属作为电极导致制备成本较高，器件饱和电流较小无法满足高性能显示器件驱动，以及器件饱和电压的调控规律和机制尚未明晰等问题。

针对以上问题，半导体所新型显示研究团队提出基于Cu肖特基接触实现高性能、低成本SBMO-TFT。该研究首先探讨了引入不同厚度AlO_x隧道层的Cu/AlO_x/IGZO肖特基接触的电学特性，展示了AlO_x隧穿层对Cu与IGZO肖特基接触势垒高度的大幅调控作用（0.45-0.81eV）；在此基础上，开展了基于Cu/AlO_x/IGZO肖特基接触的SBMO-TFT电学特性的研究，揭示了肖特基势垒对SBMO-TFT饱和电压和饱和电流的影响规律；进一步地，为了提升SBMO-TFT的电学特性，对器件肖特基接触的接触电阻和IGZO的沟道电阻进行了调控，即通过引入Cu/Al堆叠电极来降低接触电阻，并通过器件背沟道氮化硅（SiN_x）钝化进行氢掺杂来提升IGZO沟道的电导率。最后，提出了具有广泛适用性的阻容网络模型来解释不同器件结构SBMO-TFT的饱和电压演变规律。

相关研究成果发表在知名学术期刊《Applied Physics Letters》，并被编辑选为“Editor's Pick”文章（Editor's Picks serve to highlight articles with excellent scientific quality and are representative of the work taking place in a specific field）。广东省科学院半导体研究所李育智博士为论文第一作者，学术带头人龚政博士为通讯作者。该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、省重点研发计划和省科学院实施创新驱动发展能力建设专项资金等项目资助。 

图1 研究成果被标注为编辑精选（EP）

图2 不同结构肖特基势垒IGZO TFT的饱和电流和饱和电压的演变规律

       论文链接：https://doi.org/10.1063/5.0159184

(供稿：新型显示团队）