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SiN_X覆盖层厚度对非晶In-Ga-Zn-O薄膜退火晶化的影响研究
标题：SiNx覆盖层厚度对非晶In-Ga-Zn-O薄膜退火晶化的影响研究
摘要：
本文主要研究了SiNx覆盖层厚度对非晶In-Ga-Zn-O薄膜退火晶化行为的影响。通过改变SiNx的厚度，探究了晶化温度、结晶度和电学性能之间的关系。实验结果表明，适当增加SiNx覆盖层的厚度可以促进非晶In-Ga-Zn-O薄膜的晶化过程，并提高晶化后薄膜的结晶度和电学性能。
关键词:SiNx覆盖层厚度,非晶In-Ga-Zn-O薄膜退火晶化,结晶度,电学性能
引言：
非晶态氧化物半导体材料因其优异的光电性能，在平板显示器、智能手机以及光电器件等领域得到广泛应用。为了进一步提高非晶态半导体的性能，研究人员开始着重研究半导体薄膜晶化行为对其电学性能的影响。近年来，通过热退火晶化方法来提高非晶态半导体材料的结晶度和电学性能已成为一个热门研究领域。其中，SiNx覆盖层作为一种常见的材料被广泛用于保护非晶In-Ga-Zn-O薄膜，在退火过程中发挥重要的作用。
实验方法：
首先，我们制备了一系列非晶态In-Ga-Zn-O薄膜样品。在其中一部分样品上，我们采用了不同厚度的SiNx薄膜作为覆盖层，并进行退火处理。我们通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱和四探针电阻测量等方法对样品的结晶度、微观结构和电学性能进行了表征分析。
结果与讨论：
根据XRD分析发现，在相同的退火温度下，覆盖有较厚SiNx膜的In-Ga-Zn-O样品晶化效果更好。当SiNx覆盖层厚度超过一定数值时，晶化温度有所下降，晶化速度加快，晶化后的样品的结晶度和晶粒尺寸也明显增加。此外，TEM观察结果显示，在适当的SiNx膜厚度下，晶体有序排列且界面结合力良好。这种晶体有序排列有助于电子在晶粒之间的传输，提高了电学性能。
结论：
本文研究了SiNx覆盖层厚度对非晶In-Ga-Zn-O薄膜退火晶化行为的影响。实验结果表明，适当增加SiNx覆盖层的厚度可以促进非晶In-Ga-Zn-O薄膜的晶化过程，并提高晶化后薄膜的结晶度和电学性能。本研究对于进一步优化非晶态氧化物半导体材料的制备工艺及其应用具有重要意义。
参考文献：
1.XieJ,QinD,ZhangJ,etal.EffectofSiNxpassivationonperformanceimprovementofAlGaN/GaNhigh-electronmobilitytransistors.PhysicaStatusSolidi(RRL)-RapidResearchLetters,2014,8(2):144-146.
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