一种p型NiMSnO非晶氧化物半导体薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种p型NiMSnO非晶氧化物半导体薄膜，其中NiMSnO中的M元素具有较低的标准电势，与O有高的结合能，M与O形成的氧化物为高阻氧化物、且其禁带宽度大于3eV，M为Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sc、Y、Si、Ge、Hf、Zr、Mn、Fe、Nb、V、Sc、Rh或Co中的任一种；另外Ni为+2价、为p型NiMSnO非晶氧化物中的基体元素，与O结合形成NiMSnO的p型导电特性；M在基体中与O结合，作为空穴浓度的控制元素；Sn为+2价，与O结合起到空穴传输通道的作用。本发明专利技术还公开了制备p型NiGaSnO非晶氧化物半导体薄膜的方法，使用NiGaSnO陶瓷片为靶材，采用脉冲激光沉积方法，制得的p型NiGaSnO非晶薄膜空穴浓度10

【技术实现步骤摘要】
一种p型NiMSnO非晶氧化物半导体薄膜及其制备方法
本专利技术涉及一种非晶氧化物半导体薄膜，尤其涉及一种p型非晶氧化物半导体薄膜及其制备方法。
技术介绍
薄膜晶体管（TFT）是微电子特别是显示工程领域的核心技术之一。目前，TFT主要是基于非晶硅（a-Si）技术，但是a-SiTFT是不透光的，光敏性强，需要加掩膜层，显示屏的像素开口率低，限制了显示性能，而且a-Si迁移率较低（~2cm2/Vs），不能满足一些应用需求。基于多晶硅（p-Si）技术的TFT虽然迁移率高，但是器件均匀性较差，而且制作成本高，这限制了它的应用。此外，有机半导体薄膜晶体管（OTFT）也有较多的研究，但是OTFT的稳定性不高，迁移率也比较低（~1cm2/Vs），这对其实际应用是一个较大制约。为解决上述问题，人们近年来开始致力于非晶氧化物半导体（AOS）TFT的研究，其中最具代表性的是InGaZnO。与Si基TFT不同，AOSTFT具有如下优点：可见光透明，光敏退化性小，不用加掩膜层，提高了开口率，可解决开口率低对高分辨率、超精细显示屏的限制；易于室温沉积，适用于有机柔性基板；迁移率较高，可实现高的开/关电流比，较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种p型NiMSnO非晶氧化物半导体薄膜，其特征在于：所述NiMSnO中的M元素与O形成的氧化物禁带宽度大于3eV，M为Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sc、Y、Si、Ge、Hf、Zr、Mn、Fe、Nb、V、Sc、Rh或Co中的任一种；且所述NiMSnO中Ni为+2价、为p型NiMSnO非晶氧化物中的基体元素，与O结合形成NiMSnO的p型导电特性； M在基体中与O结合，作为空穴浓度的控制元素；Sn为+2价，与O结合也提供p型导电，且具有球形电子轨道，起到空穴传输通道的作用。

【技术特征摘要】
1.一种p型NiMSnO非晶氧化物半导体薄膜，其特征在于：所述NiMSnO中的M元素与O形成的氧化物禁带宽度大于3eV，M为Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sc、Y、Si、Ge、Hf、Zr、Mn、Fe、Nb、V、Sc、Rh或Co中的任一种；且所述NiMSnO中Ni为+2价、为p型NiMSnO非晶氧化物中的基体元素，与O结合形成NiMSnO的p型导电特性；M在基体中与O结合，作为空穴浓度的控制元素；Sn为+2价，与O结合也提供p型导电，且具有球形电子轨道，起到空穴传输通道的作用。2.根据权利要求1所述的一种p型NiMSnO非晶氧化物半导体薄膜，其特征在于：M为Ga，此时NiMSnO即为NiGaSnO，其化学式为NixGaySnzOx+1.5y+z，其中0.5≦x≦0.7，0.1≦y≦0.2，0.2≦z≦0.3，且x+y+z=1。3.根据权利要求2所述的一种p型NiMSnO非晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕建国，于根源，叶志镇，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33