[发明专利]金属氧化物半导体薄膜晶体管及其制作方法

权利要求书

1.一种金属氧化物半导体薄膜晶体管，包括栅极、栅极绝缘层以及金属氧化物半导体层，该栅极绝缘层位于该栅极与该金属氧化物半导体层之间，其特征在于，该栅极绝缘层包括氮氧化硅层和氧化硅层，该氮氧化硅层位于该栅极与该氧化硅层之间；该氧化硅层位于该氮氧化硅层与该金属氧化物半导体层之间，且该氧化硅层具有与该氮氧化硅层接触的第一表面以及与该金属氧化物半导体层接触的第二表面，该氧化硅层靠近该第二表面的氧原子密度大于该氧化硅层靠近该第一表面的氧原子密度。

2.如权利要求1所述的金属氧化物半导体薄膜晶体管，其特征在于，该氧化硅层的氧原子密度从该第一表面至该第二表面逐渐连续增大。

3.如权利要求1所述的金属氧化物半导体薄膜晶体管，其特征在于，该氧化硅层包括第一氧化硅层和第二氧化硅层，该第一氧化硅层位于该氮氧化硅层和该第二氧化硅层之间，该第二氧化硅层位于该第一氧化硅层和该金属氧化物半导体层之间，该第一氧化硅层与该氮氧化硅层接触的表面为该第一表面，该第二氧化硅层与该金属氧化物半导体层之接触的表面为该第二表面，该第二氧化硅层的氧原子密度大于该第一氧化硅层的氧原子密度。

4.如权利要求1、2或3所述的金属氧化物半导体薄膜晶体管，其特征在于，该金属氧化物半导体薄膜晶体管还包括有沟道保护层，该沟道保护层位于该金属氧化物半导体层上并覆盖部分该金属氧化物半导体层，该金属氧化物半导体层在该沟道保护层的两端露出。

5.一种金属氧化物半导体薄膜晶体管的制作方法，包括在栅极上形成栅极绝缘层，以及在该栅极绝缘层上形成金属氧化物半导体层，其特征在于，在该栅极上形成该栅极绝缘层包括：

在该栅极上形成氮氧化硅层；以及

在该氮氧化硅层上形成氧化硅层，且该氧化硅层具有与该氮氧化硅层接触的第一表面以及与该金属氧化物半导体层接触的第二表面，该氧化硅层靠近该第二表面的氧原子密度大于该氧化硅层靠近的该第一表面的氧原子密度。

6.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，该氧化硅层采用等离子增强化学气相沉积法形成，其中，该等离子增强化学气相沉积法所使用的气体原料包括用于提供氧的第一气体和用于提供硅的第二气体，在该氧化硅层的该沉积形成过程中，该第一气体和该第二气体的体积比逐渐连续增大。

7.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，该第一气体包括一氧化二氮，且该第二气体包括硅烷，该第一气体和该第二气体的体积比介于2～5之间且逐渐连续增大。

8.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，在形成该氧化硅层之后，通过该第一气体对该氧化硅层进行氧缺陷处理。

9.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，在该氮氧化硅层上形成该氧化硅层包括：

在该氮氧化硅层上形成第一氧化硅层，该第一氧化硅层与该氮氧化硅层接触的表面为该第一表面，以及

在该第一氧化硅层上形成第二氧化硅层，该第二氧化硅层与该金属氧化物半导体层之接触的表面为该第二表面，且该第二氧化硅层的氧原子密度大于该第一氧化硅层的氧原子密度。

10.权利要求9所述的制作方法，其特征在于，该第一氧化硅层和该第二氧化硅层均采用等离子增强化学气相沉积法形成，该等离子增强化学气相沉积法所使用的原料气体包括用于提供氧的第一气体和用于提供硅的第二气体，在该第二氧化硅层的沉积形成过程中的该第一气体和该第二气体的第二预定体积比大于在该第一氧化硅层的沉积形成过程中的该第一气体和该第二气体的第一预定体积比。