一种金属氧化物半导体及薄膜晶体管与应用制造技术

技术编号:27883744 阅读:30 留言:0更新日期:2021-03-31 01:34
本发明专利技术公开了一种金属氧化物半导体,其为:在含铟的金属氧化物MO‑In

【技术实现步骤摘要】
一种金属氧化物半导体及薄膜晶体管与应用
本专利技术涉及半导体制造领域,尤其涉及平板显示和探测器应用中的金属氧化物半导体薄膜晶体管背板制作所用的材料和器件结构,具体涉及金属氧化物半导体及薄膜晶体管与应用。
技术介绍
对于现有的金属氧化物半导体体系中,铟离子(In3+)由于具有相对较大的离子半径,使得在多元金属氧化物中更高几率的轨道交叠而确保了其高效的载流子传输通道,其5s轨道是主要的电子输运通道。但是,一方面,由于铟与氧成键后In-O的断键能较低,所以在单纯的氧化铟(In2O3)薄膜中存在大量的氧空位缺陷。而氧空位是导致金属氧化物薄膜晶体管稳定性劣化的主要原因。另一方面,常规溅射成膜的氧化铟中存在较多的晶格失配,使得薄膜的载流子迁移率较低,限制了其在高性能薄膜晶体管中的应用。通常,需要掺杂与In3+离子数量相当的Ga3+离子对氧空位进行调控。同时,为了保证半导体器件的性能均匀性,需要金属氧化物半导体薄膜保持非晶薄膜结构。由于ZnO的晶体结构与In2O3和Ga2O3两种材料的晶体结构差异较大,所以在薄膜中掺入与In离子数量相当Zn离子,可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属氧化物半导体,其特征在于,该金属氧化物半导体为:在含铟的金属氧化物MO-In

【技术特征摘要】
1.一种金属氧化物半导体,其特征在于,该金属氧化物半导体为:在含铟的金属氧化物MO-In2O3半导体中,分别掺入至少两种的稀土元素R的氧化物和稀土元素R’的氧化物,形成InxMyRnR’mOz半导体材料,其中,x+y+m+n=1,0.4≤x<0.9999,0≤y<0.5,0.0001≤(m+n)≤0.2,m>0,n>0,z>0。


2.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体,其特征在于,所述稀土元素R的氧化物为载流子浓度控制剂。


3.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体,其特征在于,所述稀土元素R的氧化物为氧化镱、氧化铕中的一种或两种材料组合。


4.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体,其特征在于,所述稀土元素R’的氧化物为光稳定剂。


5.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体,其特征在于,所述稀土元素R’的氧化物为氧化镨、氧化铽、氧化铈、氧化镝中的一种或任意两种以上材料组合。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐苗徐华李民彭俊彪王磊邹建华陶洪
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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