[发明专利]氧化锌基溅射靶及其制备方法和薄膜晶体管

权利要求书

1.一种氧化锌基溅射靶，包括：

烧结体，包括掺杂有基于氧化锌重量的1%w/w至50%w/w范围内的氧化铟的氧化锌；以及

背衬板，背衬结合到烧结体的背面，背衬板支撑烧结体。

2.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶，其中，所述烧结体具有1×10^-2Ω·㎝或更小的电阻率。

3.根据权利要求2所述的氧化锌基溅射靶，其中，所述氧化锌基溅射靶能够执行直流溅射。

4.根据权利要求3所述的氧化锌基溅射靶，其中，向所述氧化锌基溅射靶施加0.1W/cm²至8W/cm²范围内的功率密度。

5.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶，其中，所述烧结体具有5.6g/cm³或更大的密度。

6.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶，其中，氧化铟的聚集体以小于1μm的尺寸分散在所述烧结体内。

7.根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶，其中，所述烧结体包括属于元素周期表第3族的一种或更多种元素，或者包括属于元素周期表第4族的一种或更多种元素，或者包括来自元素周期表第3族或第4族的两种或更多种元素的组合。

8.一种薄膜晶体管，包括：

铜层，包括栅电极、源电极、漏电极和/或布线；

阻挡层，通过使用氧化锌基溅射靶的溅射沉积在铜层上，所述氧化锌基溅射靶具有烧结体，所述烧结体包括掺杂有基于氧化锌重量的1%w/w至50%w/w范围内的氧化铟的氧化锌；以及

氧化物层，沉积在阻挡层的顶部上。

9.根据权利要求8所述的薄膜晶体管，其中，所述阻挡层具有10μm至5000μm范围内的晶体尺寸。

10.根据权利要求8所述的薄膜晶体管，其中，所述阻挡层具有30nm至50nm范围内的厚度。

11.根据权利要求10所述的薄膜晶体管，其中，所述阻挡层具有1×10^-1Ω·㎝至1×10^-3Ω·㎝范围内的电阻率。

12.一种制备氧化锌基溅射靶的方法，所述方法包括下述步骤：

制备浆体，其中，制备浆体的步骤包括将基于氧化锌重量的1%w/w至50%w/w范围内的氧化铟添加到氧化锌中；

将浆体干燥成粒状粉末；

将粒状粉末成型成成型体；以及

将成型体烧结成烧结体。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，制备浆体的步骤包括：

第一分散，在该步骤中，通过将第一量的氧化锌与蒸馏水和第一分散剂的溶液相混合来形成悬浮物，然后将所述悬浮物湿磨；以及

第二分散，在该步骤中，将第二分散剂和第二量的氧化铟混合在由第一分散步骤获得的悬浮物中以制备浆体，然后将所述浆体湿磨。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，在第一分散步骤中，第一量的氧化锌的平均粒度保持在0.1μm至0.8μm的范围内。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，在第一分散步骤中，第一分散剂是以基于氧化锌重量的0.1%w/w至2%w/w的范围添加的。

16.根据权利要求13所述的方法，其中，在第二分散步骤中，第二分散剂是以基于氧化铟重量的0.3%w/w至2.5%w/w的范围添加的。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，在第二分散步骤中，将所述浆体控制为具有0.1μm至0.5μm范围内的平均粒度。

18.根据权利要求13所述的方法，其中，制备浆体的步骤还包括向浆体中添加粘合剂。

19.根据权利要求12所述的方法，其中，烧结成型体的步骤是在空气和氧气的气氛中在1200℃至1500℃范围内的温度下执行的。

20.一种薄膜晶体管，包括：

铜电极；

氧化物层，沉积在铜电极上；以及

氧化锌基阻挡层，通过根据权利要求1所述的氧化锌基溅射靶沉积在铜电极上，所述氧化锌基阻挡层适合于抑制铜向氧化物层中的扩散。