[发明专利]一种氧化物薄膜晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种氧化物薄膜晶体管，包括源极、漏极和IGZO薄膜层，其特征是：还包括铪钕合金薄膜层，所述IGZO薄膜层的第一表面与所述源极和漏极接触，所述IGZO薄膜层的与第一表面相背的另一表面与所述铪钕合金薄膜层接触。

2.如权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其特征是：所述铪钕合金中，铪、钕原子数量的比值为1%至10%之间。

3.如权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其特征是：IGZO薄膜层的层数至少是两层，铪钕合金薄膜层的层数至少是两层，IGZO薄膜层和铪钕合金薄膜层交替层叠。

4.如权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其特征是：还包括基板和栅极绝缘层，所述IGZO薄膜层包括第一IGZO薄膜层和第二IGZO薄膜层，所述源极和漏极在所述基板上，所述第一IGZO薄膜层在所述基板上、且分别与所述源极和漏极接触，所述第一IGZO薄膜层上依次层叠所述铪钕合金薄膜层、第二IGZO薄膜层、栅极绝缘层和栅极。

5.如权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其特征是：还包括栅极绝缘层，所述铪钕合金薄膜层上层叠所述IGZO薄膜层，所述源极和漏极在所述IGZO薄膜层上，所述栅极绝缘层在所述IGZO薄膜层上、且分别与源极和漏极接触。

6.如权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其特征是：所述铪钕合金薄膜层的厚度占铪钕合金薄膜层与IGZO薄膜层厚度总和的0.01%至30%，每一层铪钕合金薄膜层的厚度不超过15nm，铪钕合金薄膜层与IGZO薄膜层厚度总和在10-100nm之间。

7.一种氧化物薄膜晶体管制造方法，其特征是，包括如下步骤：

源漏极制造步骤：在基板上形成源极和漏极；

层叠薄膜制造步骤：在源极、漏极和基板上沉积第一IGZO薄膜层，然后在第一IGZO薄膜层上依次沉积铪钕合金薄膜层和第二IGZO薄膜层，然后将附有源极、漏极、第一IGZO薄膜层、铪钕合金薄膜层和第二IGZO薄膜层的基板在200-600°的范围内，在空气中退火；其中，所述铪钕合金中，铪、钕原子数量的比值为1%至10%之间；

在第二IGZO薄膜层沉积栅极绝缘层，在栅极绝缘层上形成栅极。

8.一种氧化物薄膜晶体管制造方法，其特征是，包括如下步骤：

层叠薄膜制造步骤：在基板上依次沉积铪钕合金薄膜层和IGZO薄膜层，然后将附有铪钕合金薄膜层和IGZO薄膜层的基板在200-600°的范围内，在空气中退火；其中，所述铪钕合金中，铪、钕原子数量的比值为1%至10%之间；

在IGZO薄膜层上形成源极、漏极和栅极绝缘层，在栅极绝缘层上形成栅极。

9.一种氧化物薄膜晶体管制造方法，其特征是，包括如下步骤：

层叠薄膜制造步骤：在基板上依次沉积第一IGZO薄膜层、铪钕合金薄膜层和第二IGZO薄膜层，然后将附有第一IGZO薄膜层、铪钕合金薄膜层和第二IGZO薄膜层的基板在200-600°的范围内，在空气中退火；其中，所述铪钕合金中，铪、钕原子数量的比值为1%至10%之间；

在第二IGZO薄膜层上形成源极、漏极和栅极绝缘层，在栅极绝缘层上形成栅极。

10.如权利要求9所述的氧化物薄膜晶体管制造方法，其特征是：第一IGZO薄膜层、铪钕合金薄膜层和第二IGZO薄膜层的厚度依次是25nm、10nm和25nm。