为实现氧化物TFT(Indium Gallium Zinc Oxide Thin Film Transistor, IGZO TFT)特性的最优化, 采用I-V数据和SEM(Scanning Electron Microscope)图片研究蚀阻挡层(Etch-Stop Layer, ESL)沉积条件与氧化物TFT特性的关系。通过调整沉积温度、正负极板间距、压力和功率, 分析了PECVD 沉积ESL SiO2的成膜规律, 并对所得到的TFT进行了特性分析。发现ESL膜层致密性过差时, 后期高温工艺会造成水汽进入IGZO半导体膜层, 从而引起TFT 特性恶化。而采用高温、高压力等方法取得高致密性的ESL膜层由于高强度等离子体对IGZO本体的还原反应也会致使TFT 特性劣化。结果表明, 在保证膜层致密性前提下, 等离子体对IGZO本体伤害最小的ESL沉积条件才是最优化的ESL沉积条件。

本实验于原有的单底栅a-Si TFT产品结构下，通过增加不同的顶栅极设计方式(不同a-Si覆盖比例、不同沟道几何形貌、不同沟道W/L比例)来研究双栅极设计对a-Si TFT特性的影响。实验结果显示双栅极a-Si TFT比现行单底栅a-Si TFT可以提升Ion 7%、降低SS 3%、同时对Ioff以及TFT稳定性影响不明显，显示双栅极a-Si TFT设计结构具有在不提高成本以及不变更工艺流程下，达到整体提升TFT特性的效果。顶栅极 TFT 特性不如底栅极，推测为 a-Si/PVX 界面不佳使得电子导通困难导致，未来可以借由改善a-Si/PVX 界面工艺提升顶栅极 TFT 特性。

通过不同TFT几何结构验证ITO像素电极工序对于HADS产品TFT特性的影响。实验结果显示TN5mask与倒反HADS结构（源漏极→ITO像素电极）二者有比现行HADS结构（ITO像素电极→源漏极）更高的Ion，提升比率达到40%。推测主要原因为现行HADS结构（ITO像素电极→源漏极）在Si岛完成后进行ITO像素电极工序增加了N+与源漏极之间接触阻抗导致Ion降低。对于HADS产品，倒反HADS结构（源漏极→ITO像素电极）可以具有更好的TFT特性表现。对现行HADS结构，在沟道形成工序前的N+表面ITO残沙程度越少则Ioff越低；对于倒反HADS结构，沟道形成之后沟道表面ITO残沙程度对则对TFT特性没有明显影响。对于Poole-Frenkel区域，现行HADS结构(ITO像素电极→源漏极)比TN5mask与倒反HADS结构（源漏极→ITO像素电极）二者较低Ioff［Vg=-20 V］，下降达50%,主要为N+与源漏极之间接触阻抗增加的影响。