采用氮族元素聚合物半导体的薄膜场效应晶体管制造技术

技术编号:3224059 阅读:210 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
薄膜场效应管用MPX做开关半导体,M是至少一种碱金属,P是至少一种氮族元素,X从15到无穷.公开的金属绝缘半导体和金属半导体场效应管中半导体可掺0.5%的镍、铁或铭而不增加导电率也可掺杂0.5-1%以增加导电率.源与漏极下的区域掺杂2-3%以提供良好电接触.绝缘层最好用P-[3]N-[5]以保持材料的化学连续性.氮族元素最好在有过剩P-[4]的氩气氛中用射频等离子溅射法淀积,P-[3]N-[5]也用P-[4]但在氮气氛中由该方式淀积,各层相邻时不必打开真空即可完成淀积.(*该技术在2005年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到用氮族元素聚合物(polypnictide)半导体制成的薄膜场效应晶体管。更具体地说,本专利技术涉及到半导电的链状磷材料膜;金属绝缘体场效应晶体管(MISFETS)和金属半导体场效应晶体管(MESFETS);聚磷化物(polyphosphide)半导体的改进与掺杂方法;聚磷化物半导体上的绝缘层;等离子溅射;和电子半导体器件、薄膜、电-光器件、显示器件以及类似器件的制造。 电子开关器件对于显示,特别是液晶显示一类的大面积矩阵应用是很需要的。这类电子开关器件用于开通和关断显示器的单个元件(象素),并对这些单个象素开关进行寻址。薄膜晶体管可望在这两方面都得到应用。 在这种薄膜器件中采用现在已知的半导体材料时遇到了很大的困难,因此迫切希望能为这些应用提供另外的更容易制造和使用的半导体材料。美国1985年4月2日颁布的题为“溅射链状磷材料半导电膜及其制成的器件”,专利号为4,509,066的专利中公布了用聚磷化物半导体淀积成非晶态薄膜的形式,用以制作电子器件。最近又提出了这样的方案,用含有介质材料P3N5的一种Ⅴ族元素(氮族元素)来防止Ⅲ-Ⅴ族半导体中Ⅴ族元素的挥发损本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个薄膜晶体管包括,在其中作为开关半导体部份的一层MPx薄膜,其中M是至少为一种碱金属,P是至少为一种氮族元素,并且x的范围大体上是在15至无穷大之间。

【技术特征摘要】
应当包括本申请所说明的本发明的所有一般性质和特殊性质,以及所陈述的本发明的整个范围。由于语言上的原因,这一点可能未达到其应有的程度。 特别需要明确的是,在权利要求中,以单数形式提出的组份或化合物,只要其含意许可,都应当包括这些组份的适当的混合物。权利要求1、一个薄膜晶体管包括,在其中作为开关半导体部份的一层MPx薄膜,其中M是至少为一种碱金属,P是至少为一种氮族元素,并且x的范围大体上是在15至无穷大之间。2、一个如权项1所定义的薄膜晶体管,其中所述晶体管是一个MESFET。3、一个如权项1所定义的薄膜晶体管,其中所述晶体管是一个MISFET。4、一个如权项1所定义的薄膜晶体管以及一个与所述MPX薄膜接触的薄膜绝缘层。5、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层基本由SiO2构成。6、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层基本由Al2O3构成。7、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层基本由Si3N4构成。8、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层包括一种含有氮族元素的化合物。9、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层基本由一种含有氮族元素的化合物构成。10、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层包括至少一种化合物该化合物含有氮和至少一种其它的氮族元素。11、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层包括P3N5,这里N是氮而P是至少一种氮族元素。12、一个如权项11所定义的薄膜晶体管,其中在所述P3N5中的上述P包括磷。13、一个如权项11所定义的薄膜晶体管,其中在所述P3N5中的上述P基本由磷构成。14、一个如权项4所定义的薄膜晶体管,其中所述绝缘层基本由P3N5构成,这里N是氮而P是至少一种氮族元素。15、一个如权项14所定义的薄膜晶体管,其中在所述P3N5中的上述P包括磷。16、一个如权项14所定义的薄膜晶体管,其中在所述P3N5中的上述P基本由磷构成。17、一个如权项1所定义的薄膜晶体管,其中所述半导体部份包含少量的一种金属以减少在带隙中缺陷能级的密度。18、一个如权项17所定义的薄膜晶体管,其中所述金属是选自包括铁、铬和镍的一组元素。19、一个如权项17所定义的薄膜晶体管,其中所述金属的存在基本上未减少所述半导体部份的电阻率。20、一个如权项19所定义的薄膜晶体管,其中所述金属包括实质上少于0.5%的所述半导体部份的原子。21、一个如权项20所定义的薄膜晶体管,其中所述金属是选自包括铁、铬和镍的一组元素。22、一个如权项21所定义的薄膜晶体管,其中所述金属是镍。23、一个如权项1所定义的薄膜晶体管,其中所述半导体部份包含少量的一种金属以使所述半导体部份至少在一个局部实质性地增加电导率。24...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘易斯A邦茨罗泽利沙赫特马塞罗维斯高里欧斯
申请(专利权)人:斯托弗化学公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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