本发明专利技术的实施例提供一种形成用在薄膜晶体管器件中的III-V族材料的方法。在一个实施例中，由溶液型前驱物所形成的含有或不含掺杂剂的砷化镓基(GaAs)层可用于薄膜晶体管器件中。可将由溶液型前驱物所形成的砷化镓基层并入薄膜晶体管器件中以增进器件性能和器件速度。在一个实施例中，薄膜晶体管结构包含设置于基板上的栅极绝缘层、设置于所述栅极绝缘层上方的砷化镓基层及邻接砷化镓基层而设置的源极-漏极金属电极层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用在薄膜晶体管应用中的砷化镓基材料专利技术背景专利
本专利技术的实施例大体上涉及制造薄膜晶体管器件的方法。更具体地说，本专利技术的实施例涉及用于薄膜晶体管器件中的II1-V族基材料。相关技术的描述等离子体显示面板及液晶显示器经常用以作为平板显示器。液晶显示器(IXD)通常包含两个玻璃基板，且利用一层液晶材料夹在所述两个玻璃基板之间而使两个基板接合在一起。所述玻璃基板可为半导体基板，或可能是诸如玻璃、石英、蓝宝石等透明基板或透明塑料膜。所述LCD还可包含多个发光二极管以作为背光。由于对于液晶显示器的分辨率要求逐渐提高，则期望能够控制由所述液晶盒(又称像素)所组成的大量独立区域。在近代显示面板中可能存在超过1，000，000个像素。至少相同数量的晶体管形成在所述玻璃基板上，使得每个像素都可相对于设置在所述基板上的其它像素而在导通(energized)或断电(de-energized)状态之间切换。近年来，已研发出低温多晶硅(LTPS)薄膜晶体管及微晶硅薄膜晶体管以提供快速的操作速度。薄膜晶体管(TFT)器件通常包含MOS器件，所述MOS器件具有形成于透光性基板上的源极区、半导体(例如，或称为沟道区)和漏极区且所述透光性基板可具有或不具有设置在所述基板上的选用性介电层。随后，接着于所述源极区、半导体区(或称沟道区)及漏极区的顶部上沉积栅极介电层，以使栅极电极与所述源极区、半导体(例如，或称沟道区)和漏极区隔离。所述栅极电极形成在所述栅极介电层的顶部上。薄膜晶体管(TFT)器件的性能取决于沉积用以形成MOS结构的薄膜的质量。MOS器件的关键性能要素是所述半导体层(例如，或称为沟道层)、所述栅极介电层以及所述半导体层(例如，或称为沟道层)与栅极介电层的界面的质量。近年来颇重视所述半导体层(例如，或称为沟道层)的质量。因此，需要形成一种具有改进的薄膜质量的半导体层，以提供稳定且可靠的器件性能。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种形成用于薄膜晶体管器件中的II1-V族基材料的方法。在一个实施例中，由溶液型(solution based)前驱物所形成的含有或不含掺杂剂的砷化镓基(GaAs)层可用于薄膜晶体管器件中。由所述溶液型前驱物所形成的砷化镓基(GaAs)层可并入薄膜晶体管器件中以增进器件性能及器件速度。在一个实施例中，薄膜晶体管结构包含设置于基板上的栅极绝缘层、设置于所述栅极绝缘层上方的砷化镓基层以及邻接所述砷化镓基层而设置的源极-漏极金属电极层。在另一实施例中，形成薄膜晶体管结构的方法包含提供在基板上设置有介电层的基板至处理腔室中，供应配置于溶剂中的含砷化镓(GaAs)的前驱物至所述处理腔室；在所述处理腔室中蒸发所述含砷化镓的前驱物溶剂以在所述基板上形成砷化镓基层；以及形成与所述砷化镓基层邻接的源极-漏极金属电极层，以形成薄膜晶体管结构。在又另一实施例中，形成薄膜晶体管结构中的砷化镓基材料的方法进一步包含提供在基板上形成有介电层的基板，于所述介电层上形成半导体层，其中所述半导体层是由溶液型砷化镓基层所制成，以及形成与所述半导体层邻接的源极-漏极金属电极层。 在又另一实施例中，用于在基板上形成砷化镓基材料的方法包含提供基板至电液动力喷射系统中，以及于所述基板上印刷多个砷化镓(GaAs)液滴，其中所述砷化镓液滴是由置于所述系统中的溶液型砷化镓前驱物所供应。附图简要说明为能获得且详细理解本专利技术的上述特征，可参阅附示的本专利技术多个实施例，阅读概括如上的本专利技术更具体的描述。附图说明图1至图6为薄膜晶体管器件结构的各种实施例的剖面图。图7是根据本专利技术实施例的制造砷化镓基太阳能电池的方法的流程图。图8描绘气溶胶辅助化学气相沉积法(AACVD)的一个实施例的简化剖面透视图；图9描绘快速热处理腔室的一个实施例的简化剖面透视图；以及图10描绘电液动力喷射(E-jet)印刷系统的一个实施例的简化剖面透视图。为便于理解，尽可能地使用相同元件符号代表所述图中共有的相同元件。无需进一步说明，应知可将一个实施例的元件和特征结构有利地并入其它实施例中。然而需注意，所述附图仅图示本专利技术的例示性实施例，因此不应视为本专利技术范围的限制，本专利技术允许做出其它等效实施例。具体描沭本案公开的实施例提供多种形成可用于薄膜晶体管器件中的II1-V族基材料的方法。在一个实施例中，可用于形成薄膜晶体管器件的所述II1-V族基材料包括砷化镓(GaAs)基材料。所述砷化镓(GaAs)基材料可由预先工程处理的砷化镓溶液所制成。所述砷化镓(GaAs)基材料还可用于光二极管、半导体二极管、发光二极管(LED)或有机发光二极管(OLED)或其它合适的显示器应用中。所述砷化镓(GaAs)基材料提供高薄膜迁移率和稳定性以及低的薄膜漏电性，从而可有效地增进晶体管器件的电性性能。注意所述砷化镓(GaAs)基材料还可用于除上述所述应用以外的其它合适的器件中。图1描绘根据本专利技术一个实施例的底部栅极结构式薄膜晶体管(TFT)器件100。所述器件100包含设置于基板102上的栅极电极层106，且利用栅极绝缘层104覆盖住所述栅极电极层106。半导体层108 (例如，或称为半导体有源层、有源层或沟道层)设置在所述栅极绝缘层104上方，且传统上所述半导体层108通常由无定形硅或低温多晶硅(LTPS)层制成。由η型或P型层构成的掺杂的薄半导体层IlOa与IlOb设置于所述半导体层108上方。形成所述掺杂的半导体层IlOa和IlOb之后，随后于所述掺杂的半导体层IlOa和IlOb上设置源极-漏极金属电极层112a和112b，且接着于所述源极-漏极金属电极层112a和112b上形成钝化层114，藉以形成所述薄膜晶体管器件100。取代使用传统的含硅层制造所述半导体层108，可改用II1-V族材料形成薄膜晶体管100中的所述半导体层108及所述掺杂的薄半导体层IlOa和110b。在一例子中，所述II1-V族材料为砷化镓(GaAs)基材料。相信砷化镓(GaAs)基材料能提供高电子迁移率及宽能带隙，以便于增进晶体管器件的性能和速度。因此，相信使用砷化镓(GaAs)基材料作为所述半导体层108及所述掺杂的薄半导体层IlOa和IlOb可提供所述薄膜晶体管100良好的器件性能。以下将参照图7至图9讨论关于所述砷化镓(GaAs)基材料或掺杂的砷化镓(GaAs)基材料的细节。在一个实施例中，基板102可为玻璃基板、塑料基板、聚合物基板、金属基板、单片化(singled)基板、连续卷绕式(roll to roll)基板或其它适合在基板上形成薄膜晶体管的合适透明基板的任一种。所述栅极电极层106可由任何合适的金属材料制成，所述金属材料例如为氧化铟锡(ITO)、氧化锡(SnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、铝(Al)、钨(W)、铬(Cr)、锗(Ge)、钽(Ta)、钛(Ti)、金(Au)、钛(Ti)与金(Au)的合金、钽(Ta)与金(Au)的合金、锗(Ge)与金(Au)的合金、钥(Mo)、InGaZnO、InGaZnON、ZnO、ZnON、ZnSnO、CdSn0、GaSn0、TiSn0、CuA10、SrCu0、LaCu0S、GaN、InGaN, AlGaN 或 InGaAlN 或上述材料的组合。适用于栅极绝缘层1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：考施·K·辛格，罗伯特·简·维瑟，巴斯卡·库马，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：
国别省市：
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