薄膜晶体管制造技术

本发明专利技术涉及薄膜晶体管。所述薄膜晶体管包括在基板上布置的栅电极；在所述基板上布置的栅绝缘层；在所述基板上布置的半导体层，所述栅绝缘层被配置为使所述半导体层和所述栅电极彼此绝缘；在所述基板上布置的源电极；以及在所述基板上布置的漏电极。所述氧化物半导体包括锌（Zn）、锡（Sn），以及Ag和Au的至少一种。在薄膜晶体管的Zn-Sn-O半导体层中Ag和/或Au的使用可以提高该薄膜晶体管的电子迁移率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及薄膜晶体管。所述薄膜晶体管包括在基板上布置的栅电极；在所述基板上布置的栅绝缘层；在所述基板上布置的半导体层，所述栅绝缘层被配置为使所述半导体层和所述栅电极彼此绝缘；在所述基板上布置的源电极；以及在所述基板上布置的漏电极。所述氧化物半导体包括锌（Zn）、锡（Sn），以及Ag和Au的至少一种。在薄膜晶体管的Zn-Sn-O半导体层中Ag和/或Au的使用可以提高该薄膜晶体管的电子迁移率。【专利说明】薄膜晶体管相关申请的交叉引用本申请要求2013年6月21日提交的韩国专利申请N0.10-2013-0071949的优先权及权益，该韩国专利申请为所有目的通过引用并入本文，如同其在本文中阐述一样。
本专利技术的示例性实施方式涉及氧化物半导体、氧化物半导体薄膜以及包含该氧化物半导体薄膜的薄膜晶体管，更具体地，涉及包含锌和锡的氧化物半导体、包含锌和锡的氧化物半导体薄膜以及包含该氧化物半导体薄膜的薄膜晶体管。
技术介绍
氧化物半导体通常比非晶硅半导体表现更大的电子迁移率。为此，低温工艺通常对氧化物半导体来说比对多晶硅半导体来说更容易执行。此外，氧化物半导体通常对可见光透明，因此多种电子设备(如薄膜晶体管)使用氧化物半导体。 在各种氧化物半导体(例如铟氧化物(In2O3)半导体、氧化锌铟(Zn-1n-O)半导体、氧化铟镓(In-Ga-O)半导体、氧化铟锌(In-Zn-O)半导体、氧化铟镓锌(In-Ga-Zn-O)半导体等)中的铟(In)离子，通常表现在认为影响(例如提高)这样的氧化物半导体的电子迁移率的最外面或5s的轨道的电子分布。然而，需注意的是，由于氧化物半导体通常使用稀土金属(例如，铟(In))，所以包含铟的氧化物半导体的成本相对高于其它形式的半导体。 氧化锌锡(Zn-Sn-O)半导体使用地球上相对丰富的锡(Sn)，因此通常比包含稀土金属的氧化物半导体成本更低。因此，Zn-Sn-O半导体可以比包含铟的氧化物半导体表现更好的可靠性。然而，需注意的是，Zn-Sn-O半导体可以表现比包含铟的氧化物半导体更低的电子迁移率。因此，存在对具有较高的电子迁移率的Zn-Sn-O半导体的需要。 在本
技术介绍
部分中公开的上述信息仅用于加深对本专利技术构思的背景的理解，因此它可包含这个国家中对本领域普通技术人员来说没有形成为已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施方式提供了具有相对高的电子迁移率的Zn-Sn-O半导体薄膜。 本专利技术的示例性实施方式提供了包含具有相对高的电子迁移率的Zn-Sn-O半导体的薄膜晶体管。 本专利技术的其它方面将在下面的详细说明中阐述，并且在某种程度上将由本公开而变得明显，或者可以通过实施专利技术构思来领会。 根据示例性实施方式，氧化物半导体包括锌(Zn)和锡(Sn)，以及Ag和Au中至少一种兀素(M)。 根据示例性实施方式，薄膜包括锌(Zn)和锡(Sn)，以及Ag和Au中至少一种元素(M)。 根据示例性实施方式，薄膜晶体管包括在基板上布置的栅电极、在所述基板上布置的栅绝缘层、在所述基板上布置的半导体层、在所述基板上布置的源电极和在所述基板上布置的漏电极，所述栅绝缘层被配置为使所述半导体层和所述栅电极彼此绝缘。所述半导体层包括锌(Zn)和锡(Sn)，以及Ag和Au中至少一种元素(M)。 根据示例性实施方式，Zn-Sn-O中的Ag和/或Au的使用可以提高生成的组合物的电子迁移率。为此，在薄膜晶体管的Zn-Sn-O半导体层中Ag和/或Au的使用可以提高该薄膜晶体管的电子迁移率。 上面的概括描述和下面的详细描述是示例性和说明性的，并且旨在提供所要求保护的主题的进一步说明。 【专利附图】【附图说明】 本专利技术包含附图来提供本专利技术构思的进一步理解，并且附图包含在说明书中且构成本说明书的一部分，附图描述本专利技术构思的示例性实施方式，并且与说明书一起用来解释本专利技术的构思。 图1是根据第一示例性实施方式的氧化物半导体薄膜晶体管的示意截面图。 图2是根据第二示例性实施方式的氧化物半导体薄膜晶体管的示意截面图。 图3是根据第三示例性实施方式的氧化物半导体薄膜晶体管的示意截面图。 图4是根据第四示例性实施方式的氧化物半导体薄膜晶体管的示意截面图。 图5示意性描述根据示例性实施方式的所模拟的Zn-Sn-Ag-O组合物的分子结构。 图6示意性描述根据示例性实施方式的所模拟的Zn-Sn-Au-O组合物的分子结构。 图7为根据示例性实施方式的比较Zn-Sn-Ag-O半导体中的有效电子质量与晶胞中的Ag原子的数目的图。 图8是根据示例性实施方式的比较Zn-Sn-Au-O半导体中的有效电子质量与晶胞中的Au原子的数目的图。 图9是根据示例性实施方式的比较In-Ga-Zn-Ag-O半导体中的有效电子质量与晶胞中的Ag原子的数目的图。 图10是根据示例性实施方式的比较In-Ga-Zn-Au-O半导体中的有效电子质量与晶胞中的Au原子的数目的图。 图11是根据示例性实施方式的比较Zn-Sn-Ag-O半导体中的氧空位的平均形成能与晶胞中的Ag原子的数目的图。 图12是根据示例性实施方式的比较Zn-Sn-Au-O半导体中的氧空位的平均形成能与晶胞中的Au原子的数目的图。 【具体实施方式】 在下面的描述中，为了说明的目的，阐述许多具体细节，以便提供各个示例性实施方式的全面理解。然而，显然地，各个示例性实施方式可以在没有这些具体细节的情况下或在一个或多个等价布置的条件下实践。在其它情况中，以框图的形式显示已知的结构和设备，以便避免不必要地混淆各个示例性实施方式。 在附图中，为了清楚和描述目的，可以放大层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸。此外，相同附图标记表示相同元件。 当称元件或层“位于另一元件或层上”、“与另一元件或层连接”或“与另一元件或层联接”时，该元件或层可以直接位于另一元件或层上、与另一元件或层直接连接或与另一元件或层直接联接，或者可以存在中间的元件或层。然而，当称为元件或层“直接位于另一元件或层上”、“与另一元件或层直接连接”或“与另一元件或层直接联接”时，不存在中间的元件或层。为了本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”和“选自由X、Y和Z组成的组中的至少一个”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z或X、Y和Z中两个或更多个的任意组合，例如\TL、\T1、TmzL.相同的附图标记全部表示相同的元件。如本文中使用，术语“和/或”包括所关联列出的项目中的一个或多个项目的任意组合和所有组合。 虽然在本文中可以使用术语第一、第二等来描述不同元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应被这些术语限制。这些术语用于将一个元件、部件、区域、层和/或部分与另一元件、部件、区域、层和/或部分区别开。因此，在不背离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层和/或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层和/或部分。 为了描述的目的，本文中可以使用空间相关术语，如“在……下面”、“在……下方”、“下面的”、“在……上方”、“上面的”等，由此来描述附图中图示的一个元件或特征与另外元件或特征的关系。空间相关术语旨在涵盖装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，包括：在基板上布置的栅电极；在所述基板上布置的栅绝缘层；在所述基板上布置的半导体层，所述栅绝缘层被配置为使所述半导体层和所述栅电极彼此绝缘；在所述基板上布置的源电极；以及在所述基板上布置的漏电极，其中所述半导体层包括：锌Zn，锡Sn，以及Ag和Au中的至少一种元素M。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：姜一俊，曹煐美，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR