一种晶体管制造技术

本申请实施例提供了一种晶体管，涉及半导体器件技术领域，以解决目前的晶体管中金属氧化物中的带隙结构会引起源极和漏极之间的开态电流的下降，即会造成晶体管开态电流的衰减，从而会对半导体器件的稳定性和实用性产生影响的问题。该晶体管包括：有源层；源极，所述源极与所述有源层的一端电连接；漏极，所述漏极与所述有源层的另一端电连接；第一栅极，设置于所述有源层的一侧，所述第一栅极包括至少两个电极块，至少两个所述电极块用于接入同一个栅极信号，每个所述电极块在所述有源层上的正投影相离；第二栅极，设置于所述有源层的另一侧，所述第二栅极用于接入偏置电压，所述第二栅极在所述有源层上的正投影与所述有源层交叠。交叠。交叠。

【技术实现步骤摘要】
一种晶体管


[0001]本专利技术涉及半导体器件
，尤其涉及一种晶体管。

技术介绍

[0002]由于金属氧化物中存在一定的带隙缺陷，且非晶态金属氧化物中的带隙缺陷更明显。而较深的带隙缺陷结构可以捕获较多的自由电子，从而引起电荷补偿现象。因此，在通过金属氧化物作为有源层制备薄膜晶体管的情况下，在向晶体管施加正偏置栅压，金属氧化物中的带隙结构会引起源极和漏极之间的开态电流的下降，即会造成晶体管开态电流的衰减，从而会对半导体器件的稳定性和实用性产生影响。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种晶体管及其制备方法，以解决目前的晶体管中金属氧化物中的带隙结构会引起源极和漏极之间的开态电流的下降，即会造成晶体管开态电流的衰减，从而会对半导体器件的稳定性和实用性产生影响的问题。
[0004]本申请实施例的第一方面提供了一种晶体管，包括：
[0005]有源层；
[0006]源极，所述源极与所述有源层的一端电连接；
[0007]漏极，所述漏极与所述有源层的另一端电连接；
[0008]第一栅极，设置于所述有源层的一侧，所述第一栅极包括至少两个电极块，至少两个所述电极块用于接入同一个栅极信号，每个所述电极块在所述有源层上的正投影相离；
[0009]第二栅极，设置于所述有源层的另一侧，所述第二栅极用于接入偏置电压，所述第二栅极在所述有源层上的正投影与所述有源层交叠。
[0010]在一些实施方式中，至少一个所述电极块在所述有源层上的正投影至少部分覆盖第一区域，至少一个所述电极块在所述有源层上的正投影至少部分覆盖第二区域；
[0011]其中，所述第一区域为所述源极与所述有源层的接触区域，所述第二区域为所述漏极与所述有源层的接触区域。
[0012]在一些实施方式中，所述第一栅极在所述有源层上的正投影落入沟道区域的边缘，其中，所述沟道区域为所述源极和所述漏极在所述有源层上的正投影之间的区域。
[0013]在一些实施方式中，所述第一区域覆盖所述沟道区域的边缘；
[0014]所述第二区域覆盖所述沟道区域的边缘。
[0015]在一些实施方式中，所述第二栅极在所述有源层上的正投影完全覆盖所述有源层。
[0016]在一些实施方式中，所述晶体管的开态电流的衰减率与所述第一栅极在所述有源层上的正投影面积呈正相关关系。
[0017]在一些实施方式中，所述晶体管的开态电流的衰减率与至少两个所述电极块之间的距离呈负相关关系。
[0018]在一些实施方式中，所述晶体管的开态电流与至少一个所述电极块在所述有源层的正投影面积呈负相关关系；
[0019]所述晶体管的开态电流与所述源极和/或所述漏极在所述有源层的正投影的交叠面积呈负相关关系。
[0020]在一些实施方式中，所述有源层包括铟镓氧化锌。
[0021]在一些实施方式中，所述晶体管还包括：
[0022]钝化层，设置于所述第一栅极远离所述有源层的一侧；
[0023]和/或，
[0024]第一绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述有源层远离所述第二栅极的一侧，且所述第一绝缘层覆盖于所述源极和所述漏极；
[0025]和/或，
[0026]第二绝缘层，所述第二绝缘层设置于所述有源层和所述第二栅极之间。
[0027]本申请实施例提供了一种晶体管，涉及半导体器件
，以解决目前的晶体管中金属氧化物中的带隙结构会引起源极和漏极之间的开态电流的下降，即会造成晶体管开态电流的衰减，从而会对半导体器件的稳定性和实用性产生影响的问题。该晶体管包括：有源层；源极，所述源极与所述有源层的一端电连接；漏极，所述漏极与所述有源层的另一端电连接；第一栅极，设置于所述有源层的一侧，所述第一栅极包括至少两个电极块，至少两个所述电极块用于接入同一个栅极信号，每个所述电极块在所述有源层上的正投影相离；第二栅极，设置于所述有源层的另一侧，所述第二栅极用于接入偏置电压，所述第二栅极在所述有源层上的正投影与所述有源层交叠。本申请实施例通过将第一栅极分为至少两个电极块，通过对第二栅极加正偏置电压，对第一栅极的至少两个电极块接入同一个栅极信号，可以在晶体管的第一栅极的至少两个电极块与有源层接触的区域和与有源层无接触的区域形成电阻，其中，在与有源层接触的区域形成的第一电阻随第一栅极的至少两个电极块接入的栅极信号的增大而减小，在与有源层无接触的区域形成的第二电阻则由于未接入栅极信号，所以阻值保持不变。因此，随着上述栅极信号的增强，第一电阻与第二电阻之间的阻值差随之增大，上述第二电阻对于整个有源层内形成的等效电阻的影响效果增强，占主导地位，从而可以提高源极和漏极之间的开态电流的稳定性，抑制开态电流的衰减，进而可以提高晶体管的稳定性和实用性。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本申请实施例提供的一种晶体管的示意性结构图；
[0030]图2为本申请实施例提供的一种晶体管的转移曲线；
[0031]图3为本申请实施例提供的一种晶体管的转移曲线。
具体实施方式
[0032]下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，
除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。在本申请实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现，以下所描述的装置实施例仅仅是示例性的。为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0033]如图1所示，本申请实施例提供了一种晶体管100，包括：
[0034]有源层110；
[0035]源极120，源极120与有源层110的一端电连接；
[0036]漏极130，漏极130与有源层110的另一端电连接；
[0037]第一栅极140，设置于有源层110的一侧，第一栅极包括至少两个电极块141，至少两个电极块用于接入同一个栅极信号，每个电极块在有源层上的正投影相离；
[0038]第二栅极150，设置于有源层110的另一侧，第二栅极150用于接入偏置电压，第二栅极150在有源层110上的正投影与有源层交叠。
[0039]本申请实施例通过将第一栅极分为至少两个电极块，通过对第二栅极加正偏置电压，对第一栅极的至少两个电极块接入同一个栅极信号，可以在晶体管的第一栅极的至少两个电极块与有源层接触的区域和与有源层无接触的区域形成电阻，其中，在与有源层接触的区域形成的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶体管，其特征在于，包括：有源层；源极，所述源极与所述有源层的一端电连接；漏极，所述漏极与所述有源层的另一端电连接；第一栅极，设置于所述有源层的一侧，所述第一栅极包括至少两个电极块，至少两个所述电极块用于接入同一个栅极信号，每个所述电极块在所述有源层上的正投影相离；第二栅极，设置于所述有源层的另一侧，所述第二栅极用于接入偏置电压，所述第二栅极在所述有源层上的正投影与所述有源层交叠。2.如权利要求1所述的晶体管，其特征在于，至少一个所述电极块在所述有源层上的正投影至少部分覆盖第一区域，至少一个所述电极块在所述有源层上的正投影至少部分覆盖第二区域；其中，所述第一区域为所述源极与所述有源层的接触区域，所述第二区域为所述漏极与所述有源层的接触区域。3.如权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述第一栅极在所述有源层上的正投影落入沟道区域的边缘，其中，所述沟道区域为所述源极和所述漏极在所述有源层上的正投影之间的区域。4.如权利要求3所述的晶体管，其特征在于，所述第一区域覆盖所述沟道区域的边缘；所述第二区域覆盖所述沟道区...

【专利技术属性】
技术研发人员：王嘉玮，开媛，卢年端，王桂磊，赵超，李泠，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：