薄膜晶體管的制作方法
【專利摘要】一種薄膜晶體管，包括基板、設置在基板上的柵極、設置在基板上且覆蓋柵極的柵絕緣層、覆蓋在柵絕緣層表面的氧化銦鎵鋅溝道層、以及設置在溝道層表面的氧化鎵鋅層，該氧化鎵鋅層的相對兩側形成有源極和漏極。該種結構的薄膜晶體管具有表面漏電流低、電流開關比佳的優點。
【專利說明】薄膜晶體管【技術領域】
[0001]本發明涉及一種薄膜晶體管。
【背景技術】
[0002] 隨著工藝技術的進步，薄膜晶體管已被大量應用在顯示器之中，以適應顯示器的薄型化和小型化等需求。薄膜晶體管一般包括柵極、漏極、源極以及溝道層等組成部分，其通過控制柵極的電壓來改變溝道層的導電性，使源極和漏極之間形成導通或者截止的狀態。
[0003]氧化銦鎵鋅(Indium Gallium Zinc Oxide, IGZO)薄膜晶體管目前已經被廣泛的研究和應用在液晶面板上，特別是高解析度和大尺寸面板。但因IGZO薄膜易受外部環境的溫度、氧含量、水汽、光照等環境因素影響，因此，在采用濺鍍工藝制備IGZO薄膜時，制程中的等離子會對IGZO薄膜產生損害，進而影響IGZO薄膜晶體管的電流開關比、表面載流子濃度等參數，使得薄膜晶體管品質不高。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，有必要提供一種較佳品質的薄膜晶體管。
[0005]一種薄膜晶體管，包括基板、設置在基板上的柵極、設置在基板上且覆蓋柵極的柵絕緣層、覆蓋在柵絕緣層表面的氧化銦鎵鋅溝道層、以及設置在溝道層表面的氧化鎵鋅層，該氧化鎵鋅層的相對兩側形成有源極和漏極。
[0006]在本發明提供的薄膜晶體管中，由于氧化鎵鋅層中沒有銦原子存在，因此載流子無法使用銦原子的5s軌道形成電傳導，且氧化鎵鋅層中鎵原子位于晶格間隙之間形成一散射中心，使氧化鎵鋅層中晶體結構產生形變，同時鎵原子也會抑制氧缺陷(OxygenVacancy)的形成，因此可以有效降低薄膜載流子濃度，減低表面漏電流，使薄膜晶體管的電流開關比獲得較佳改善。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明第一實施例提供的薄膜晶體管的結構示意圖。
[0008]圖2是本發明實施例提供的薄膜晶體管的氮化鎵鋅層的結構示意圖。
[0009]圖3是本發明第二實施例提供的薄膜晶體管的結構示意圖。
[0010]圖4是本發明第三實施例提供的薄膜晶體管的結構示意圖。
[0011]主要元件符號說明
【權利要求】
1.一種薄膜晶體管，包括基板、設置在基板上的柵極、設置在基板上且覆蓋柵極的柵絕緣層以及覆蓋在柵絕緣層表面的氧化銦鎵鋅溝道層，其特征在于:該薄膜晶體管還包括一設置在溝道層表面的氧化鎵鋅層，該氧化鎵鋅層的相對兩側形成有源極和漏極。
2.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述氧化鎵鋅層覆蓋整個溝道層，所述源極和漏極形成在氧化鎵鋅層上。
3.如權利要求2所述的薄膜晶體管，其特征在于，承載所述源極和漏極的氧化鎵鋅層兩側區域的厚度與氧化鎵鋅層的中央區域厚度相同。
4.如權利要求2所述的薄膜晶體管，其特征在于，承載所述源極、漏極的氧化鎵鋅層兩側區域的厚度比氧化鎵鋅層的中央區域厚度小。
5.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述氧化鎵鋅層覆蓋溝道層的中部，所述源極和漏極覆蓋溝道層的兩個側部。
6.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述氧化鎵鋅層的厚度大于0.5納米。
7.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述氧化鎵鋅層的厚度與溝道層的厚度比范圍為1:100到5:1。
8.如權利要求1至7任一項所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述多層氧化鎵鋅半導體層中鎵的含量沿遠離溝道層的方向逐漸增加。
9.如權利要求1至7任一項所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述氧化鎵鋅層由多層氧化鎵鋅半導體層堆疊而成，且該多層氧化鎵鋅半導體層中鎵的成分各不相同。
10.如權利要求9所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述多層氧化鎵鋅半導體層中，距離溝道層較近的氧化鎵鋅半導體層中鎵的含量低于距離溝道層較遠的氧化鎵鋅半導體層中鎵的含量。
11.一種薄膜晶體管，包括基板、設置在基板上的柵極、設置在基板上且覆蓋柵極的柵絕緣層以及覆蓋在柵絕緣層表面的氧化銦鎵鋅溝道層，其特征在于:該薄膜晶體管還包括一設置在溝道層表面的、不含銦的金屬氧化物半導體層，該金屬氧化物半導體層的相對兩側形成有源極和漏極。
12.如權利要求11所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述金屬氧化物半導體層為氧化鋁鋅半導體層。
13.如權利要求11所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述金屬氧化物半導體層為含鎵的氧化物半導體層。
14.如權利要求13所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述金屬氧化物半導體層為載流子濃度小于IO16CnT3的氧化物半導體層。
15.如權利要求14所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述金屬氧化物半導體層為氧化鎵鋅半導體層。
16.如權利要求15所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述金屬氧化物半導體層為能夠使紅外線通過的含鎵氧化物半導體層。
17.如權利要求16所述的 薄膜晶體管，其特征在于，所述金屬氧化物半導體層的紅外線透過率大于或等于60%。
【文檔編號】H01L29/24GK103904126SQ201210573691
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月26日 優先權日:2012年12月26日
【發明者】曾堅信 申請人:鴻富錦精密工業（深圳）有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司