酸化物半導体の最前線 第１部
第１章 総論
1.1 酸化物の特徴
1.2 酸化物半導体の特徴
2 酸化物半導体を活性層とするTFT
2.1 酸化物結晶TFT
2.2 アモルファス酸化
3 酸化物TFTのディスプレイ応用
4 展望と課題
5 あとがき
第２章 酸化物半導体の最前線 その1
1 High Performance Amorphous Oxide Semiconductors
2 酸化物の半導体応用を意図とした論文
3 酸化物半導体研究の30％以上はTAOS関連
4 IGZO/IZO
5 IGZO＋TFT / IZO＋TFT
6 IGZO研究のほとんどはアジアが先行
7 IGZO-TFT中17％程度が信頼性そのうち70％以上が2009年に出版
8 アモルファス半導体と応用デバイスの歴史
9 酸化物半導体の進展と課題
10 これまでの成果：n型アモルファス酸化物半導体の進展
11 Why Amorphous Semiconductors
12 Amorphous Semiconductor and Flexible Electronics
13 Outline
14 History of Amorphous Semiconductors
15 Progress in Transparent Crystalline Oxide Semiconductors
16 イオン性アモルファス酸化物半導体
17 Material Design Concept（Electron Pathway）
18 TAOS is Similar to Amorphousmetal
19 n-type Ionic Amorphous Oxide Semiconductors：Unique Features
20 N-type Amorphous Oxide Semiconductors
21 Conductivity Change upon Proton Implantation
22 Doping Efficiency
23 Unique Transport Properties
24 Approach to Electronic State
25 PE and Inverse PE Spectra
26 XRD Data of a-2CdO･GeO2 Thin Film
27 RMC-fitted Structure
28 Average Coordination Structure
29 Model Clusters for MO Calculations
30 Observed and Calculated DOS
31 Contour Map of Wave Function@Conduction Band Bottom
32 Cd-Cd Correlations in RMC-fitted Model
33 Orbital Drawing of Conduction Band Bottom（Electron Pathway）
34 Amorphous P-type Oxide Semiconductors
35 Strategy
36 Strategy to Explore p-type Conductive Amorphous Oxide（2）
37 Candidate Material
38 Thin Film Preparation
39 Carrier Transport： p-type xZnO・Rh2O3
40 All Amorphous Oxide p-n Junction Diode
41 I-V Characteristic
42 Recent Progress in TAOS and TAOS-TFTs as Backplane of Next Generation FPDs
43 OLEDs： Current-driven Device
44 History of Amorphous Semiconductorand Device Application
45 TAOS（InGaZnOx）and TAOS-TFTs
46 Material Design Concept（Electron Pathway）
47 TAOS is Similar to Amorphousmetal
48 酸化物の構造の特徴
49 反応性固相エピタキシャル成長法
50 高性能透明トランジスタ
51 A TAOS Material：In2O3-Ga2O3-ZnO（IGZO）
52 Why a-IGZO for TFT-Channel Layer？
53 Electronic Transport Properties of a-IGZO
54 Electronic Structure Models
55 Carrier Doping in a-Si：H
56 Transparent Flexible FET on Plastic
57 TFT Performance：Annealing Effects
58 Flexible Transparent Thin Film Transistors
59 Tail State Density from Devicesimulation
60 高性能p型酸化物半導体実現の難しさ
61 FPD Application
62 Next Generation LCD
63 SID 2009（June 1-5）
64 Technological Challenges for Large-Size AMOLED Display
65 World Wide T（A）OS-TFT Activities
酸化物半導体の最前線 第２部
第１章 総論
1 はじめに
2 アモルファス酸化物とはどのような材料か
3 アモルファス酸化物TFTの特徴
4 アモルファス酸化物TFTの現状
5 なぜアモルファス酸化物が面白い特長を示すのか？
6 大きなバンドギャップと特異な熱処理効果：AOS TFTのレシピ
7 まとめ
第２章 酸化物半導体の最前線 その2
1 酸化物半導体のこれまでの研究
1.1 酸化物TFTの歴史
1.2 Oxide Semiconductors
1.3 酸化物デバイスI
1.4 All-Oxide Devices II
1.5 極紫外透明トランジスタ（Ga2O3）
1.6 Blue Excitonic LED Using a Layered Oxychalcogenide, LaCuOSe
1.7 自然ナノ構造を持つ新半導体（C12A7）
1.8 C12A7/C12A7：e−による抵抗変化メモリ
1.9 C12A7：e−, Cu1.7Se電極を用いたITOLED
1.10 Transparent ZnO Thin-film Transistor Fabricated by RF Magnetron Sputtering
1.11 High Mobility Thin Film Transistors with Transparent ZnO Channels
1.12 Low-voltage ZnO Thin-film Transistors with High-k Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7 Gate
1.13 High Field-effect Mobility Zinc Oxide Thin Film Transistors Produced at Room Temperature
1.14 Wide-bandgap High-mobility ZnO Thin-film Transistors Produced at Room Temperature
1.15 High-performance ZnO Thin-film Transistors on Gate Dielectrics Grown by Atomic Layer Deposition
1.16 ZnO TFT AMLCD
1.17 Transparent ZnO TFT Driven AM-OLED
1.18 Fabrication of 15.0”XGA IPS Panel with Ga doped ZnO Pixel Electrode
1.19 ZnOホモ接合青色発光ダイオード
1.20 Next Generation of Oxide Photonic Devices
1.21 共鳴トンネル効果
1.22 2次元電子ガス
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2 a-IGZO系材料開発の進展
2.1 有機EL駆動TFTに必要とされる特性
2.2 全てを備えた理想的なTFT材料はあるか？
2.3 AOSとして報告されている組成
2.4 Elements Reported for AOSs
2.5 Hydrogen Doping in AOS
2.6 Finding of Amorphous InGaO3（ZnO）m（m≦4）
2.7 透明フレキシブルトランジスタの特性
2.8 アモルファス酸化物半導体：In-Ga-Zn-O
2.9 アモルファス酸化物半導体の安定性
2.10 In, Ga, Zn, Oの役割
2.11 Fabrication Processes
2.12 A General Route to Printable High-Mobility Transparent Amorphous Oxide Semiconductors
2.13 作製方法・温度のまとめ
2.14 膜組成
2.15 Recipe of a-IGZO TFT
2.16 Typical AOS TFT Structures
2.17 a-IGZO TFT by New Face Student
2.18 XRD Pattern Simulated for GGA a-IGZO
2.19 Comparison： sc-IGZO and a-IGZO
2.20 Conductivity and Activation Energy of a-Si：H
2.21 a-IZO, a-IGZOにおける室温移動度とキャリア濃度の関係
2.22 キャリア濃度の制御性と安定性
2.23 Apparently Large Mobility TFT：a-IZO
2.24 膜組成, Vth, PO2の関係
3 酸化物半導体の応用事例
3.1 デバイス動作評価・集積回路
3.2 a-IGZOデバイスの開発例
3.3 FPD International（Oct. 2009）
3.4 DW'09（Dec. 2009）
3.5 AOS FPDの開発経緯
3.6 透明ディスプレイ
3.7 IGZO TFTの製造プロセス
3.8 韓国LG Displayの6.4型液晶パネル
3.9 Other Recent Topics
3.10 IDW'09 AMD4/OLED4-2
3.11 IDW'09 AMD2-1
3.12 IDW'09 AMD8-1
4 信頼性
4.1 Modeling and Simulation of Polycrystaline ZnO Thin-film Transistors
4.2 Investigating The Stability of Zinc Oxide Thin Film Transistors
4.3 A-IGZO：TFTシミュレーションの結果
4.4 TAOS TFTの均一性
4.5 Amorphous Gallium Indium Zinc Oxide Thin Film Transistors
4.6 Stability of Transparent Zinc Tin Oxide Transistors under Bias Stress
4.7 Ultra-high Long-term Stability of Oxide-TTFTs under Current Stress
4.8 TAOSのバイアス安定性
4.9 Photoresponse of a-IGZO TFTs
4.10 Urbach Tail in a-IGZO Film
4.11 Subgap DOS：Comparison
4.12 TFT Characteristics：Off Region
4.13 Effect of Post-deposition Annealing
4.14 a-IGZOのサブギャップ欠陥
4.15 a-IGZOの電子構造
4.16 Reduction of Hysteresis by Thermal Annealing
4.17 Wet O2Annealing：Transfer Characteristics@400℃
4.18 Wet O2Annealing：Distribution
4.19 Desorption from RT-deposited a-IGZO
4.20 Desorption from Annealed a-IGZO
4.21 Estimation of Defect Formation Energy
4.22 Vth Stability for a-IGZO/a-SiO2/n＋-Si
4.23 Origins Known from Device Simulations
4.24 Electron Doping by Low PO2 Deposition
4.25 Hydrogen Doping
4.26 ZnOの欠陥とドナー
4.27 Hydrogen Doping in ZnO
4.28 Pseudo-band Structures of a-IGZO：VO
4.29 Deep Trap Case：a-IGZO：VO
4.30 Shallow Donor Case： VOwithout Free Space
5 酸化物固有の特徴
5.1 低温形成TFTの比較
5.2 Advantage of a-IGZO
5.3 Disadvantage of a-IGZO
5.4 Siの中で電子はどこを流れるか
5.5 IV族、化合物半導体の電子構造
5.6 Siの電子構造
5.7 酸化物の電子構造
5.8 半導体の結晶構造
5.9 Electronic Structures of TCOs
5.10 Structures of c-/a-Si
5.11 Siの（擬）バンド構造
5.12 InGaZnO4の構造
5.13 IGZOの（擬）バンド構造
5.14 a-IGZO： Structure and CBM Orbital
5.15 化学量論a-IGZOの電子構造
5.16 デバイス品質a-Si：H膜の成長
5.17 a-Si：Hの電気伝導度とキャリア輸送
5.18 単結晶IGZOとアモルファスIGZO膜の比較
5.19 電子輸送路とキャリア輸送特性
5.20 a-Si：Hの電子構造モデル
5.21 a-IGZOの電子構造
5.22 Subgap DOS：Comparison
5.23 Siと酸化物中の欠陥準位の模式図
6 課題
6.1 Problems Solved / Current Issues
6.2 現在の状況 |
