[发明专利]Ga

权利要求书

1.一种一层Ga₂O₃薄膜晶体管的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：

(1)将Ga(NO₃)₃溶于去离子水中，制成浓度为0.03-0.5mol/L的Ga(NO₃)₃前体水溶液；

(2)选择含有200nm厚的氧化硅绝缘层硅片作为衬底，并对其进行清洗；

(3)使用去胶机氧气等离子体对清洗后的硅片再进行表面除污；

(4)使用匀胶机在2000rpm-4000rpm条件下，将前体水溶液均匀旋涂在除污后硅片的氧化硅层上，生成5-15nm厚的Ga(NO₃)₃薄膜样品；

(5)将Ga(NO₃)₃薄膜样品置于管式炉内退火，设置退火温度500℃-700℃，退火时间40min-2h，退火氛围是空气或氧气，形成具有5-15nm厚的Ga₂O₃薄膜的样品；

(6)在Ga₂O₃薄膜样品上覆盖一层掩膜板，再将其置于磁控溅射仪中进行金属电极的制作，形成源、漏金属电极，完成整个器件的制作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中清洗硅片衬底，是依次在丙酮液中超声浸泡10min，在乙醇液中超声浸泡10min，在去离子水中超声浸泡10min。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中使用去胶机氧气等离子体对清洗后的硅片再进行表面除污，是将清洗后的硅片置于去胶机中，设置去胶机的工作功率20W，设置氧气等离子体除污时间10min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(5)中的退火处理，是在设置700℃温度下退火40min。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(6)中金属电极的制作是采用Al或Ti材料，设置磁控溅仪功率100W，工作时间3min，制作出厚度为100nm的Al或Ti金属电极。

6.一种三层Ga₂O₃薄膜晶体管的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：

1)将Ga(NO₃)₃溶于去离子水中，制成浓度为0.03-0.5mol/L的Ga(NO₃)₃前体水溶液；

2)选择含有200nm厚的氧化硅绝缘层硅片作为衬底，并对其进行清洗；

3)使用去胶机氧气等离子体对清洗后的硅片再进行表面除污；

4)使用匀胶机在2000rpm-4000rpm条件下，制作三层Ga₂O₃薄膜：

4a)将前体水溶液均匀旋涂在除污后硅片的氧化硅层上，形成一层Ga(NO₃)₃薄膜样品，再将这层Ga(NO₃)₃薄膜样品放置在500℃的热板上加热10min，形成第一层Ga₂O₃薄膜；

4b)将前体水溶液均匀旋涂在第一层Ga₂O₃薄膜上，再将旋涂了一层前体水溶液的Ga₂O₃薄膜样品放置在500℃的热板上加热10min，形成第二层Ga₂O₃薄膜；

4c)将前体水溶液均匀旋涂在二层Ga₂O₃薄膜上，再将旋涂了一层前体水溶液的Ga₂O₃薄膜样品放置在500℃的热板上加热10min，形成第三层Ga₂O₃薄膜；

5)将长有三层Ga₂O₃薄膜的硅片置于管式炉内退火，设置退火温度500℃-700℃，退火时间40min-2h，退火氛围是空气或氧气，形成具有10-20nm厚的三层Ga₂O₃薄膜样品；

6)在Ga₂O₃薄膜样品上覆盖一层掩膜板，再将其置于磁控溅射仪中进行金属电极的制作，形成源、漏金属电极，完成整个器件的制作。