金属氧化物薄膜晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金属氧化物薄膜晶体管及其制备方法，金属氧化物薄膜晶体管由栅极、绝缘层、过渡层、半导体层、漏极以及源极构成；从下到上由栅极、绝缘层、过渡层和半导体层依次连接；漏极和源极位于半导体层上；过渡层和半导体层通过溅射的方法制备，并且在溅射过程中使用同一个靶材，靶材的材料为（Ｉｎ２Ｏ３）ｘ（Ｇａ２Ｏ３）ｙ（ＺｎＯ）ｚ，其中０≤ｘ、ｙ、ｚ≤１，且ｘ＋ｙ＋ｚ＝１；过渡层与绝缘层具有很好的接触性质，可以有效减少绝缘层和过渡层接触界面之间的载流子陷阱密度，提高晶体管的输出电流和改善电学稳定性。源漏电极与半导体层能够形成较好的欧姆接触，能有效降低关态电流，提高电流的开关比，提高电子载流子迁移率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种薄膜晶体管，特别是涉及一种金属氧化物薄膜晶体管及其制备方 法，该薄膜晶体管主要用于有机发光显示、液晶显示以及电子纸的有源驱动，也可 以用于集 成电路。
技术介绍
近年来，基于金属氧化物的薄膜晶体管因为其迁移率高、透光性好、薄膜结构稳 定、制备温度低以及成本低等优点受到越来越多的重视。金属氧化物薄膜晶体管的发展主 要目标是用于平板显示、柔性电子器件、透明电子器件以及传感器等方面。在平板显示方 面，目前主要使用氢化非晶硅(a_Si:H)或多晶硅等材料的薄膜晶体管，然而氢化非晶硅材 料的局限性主要表现在对光敏感、电子迁移率低(< lcm2/Vs)以及电学参数稳定性差等方 面，而多晶硅薄膜的局限性主要体现在电学性质均勻性差、制备温度高以及成本高等方面。金属氧化物半导体材料主要包括氧化锌(ZnO)、氧化铟镓(InGaO)、氧化锌锡 (ZnSnO)、氧化铟镓锌(InGaZnO)等。基于这些金属氧化物的薄膜晶体管电子迁移率较高 (1 100cm7Vs)、制备温度低(< 400°C，远远低于玻璃的熔点)、成本低(只需要普通的 溅射工艺即可完成)以及持续工作稳定性好。正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：由栅极、绝缘层、过渡层、半导体层、漏极以及源极构成；从下到上由栅极、绝缘层、过渡层和半导体层依次连接；漏极和源极位于半导体层上；所述过渡层和半导体层通过溅射的方法制备，并且在溅射过程中使用同一个靶材，靶材的材料为（Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］）↓［ｘ］（Ｇａ↓［２］Ｏ↓［３］）↓［ｙ］（ＺｎＯ）↓［ｚ］，其中０≤ｘ、ｙ、ｚ≤１，且ｘ＋ｙ＋ｚ＝１；在制备过渡层时通过控制进氧量，使制备出的过渡层的氧含量大于理论值（３ｘ＋３ｙ＋ｚ）／（５ｘ＋５ｙ＋２ｚ）；在制备半导体层时，通过控制进氧量，使制备出的过渡层的氧含量小于理论值（３ｘ＋３ｙ＋ｚ）／（５ｘ＋５ｙ＋２ｚ）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭俊彪，兰林锋，徐苗，徐瑞霞，王磊，许伟，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]