[发明专利]IGZO薄膜晶体管及其制造方法在审
申请号: | 201910949865.5 | 申请日: | 2019-10-08 |
公开(公告)号: | CN112635332A | 公开(公告)日: | 2021-04-09 |
发明(设计)人: | 吴汪然;杨光安;林峰;孙贵鹏;王耀辉;孙伟锋;时龙兴 | 申请(专利权)人: | 东南大学;无锡华润上华科技有限公司 |
主分类号: | H01L21/34 | 分类号: | H01L21/34;H01L21/02;H01L29/786 |
代理公司: | 广州华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 虞凌霄 |
地址: | 210096 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | igzo 薄膜晶体管 及其 制造 方法 | ||
1.一种IGZO薄膜晶体管的制造方法,包括:
获取基底;
通过溶液工艺在所述基底上形成IGZO层;
通过自旋掺杂工艺在所述IGZO层表面掺杂V族杂质;
在所述IGZO层的一侧形成源极、另一侧形成漏极,并在所述掺杂后的IGZO层上形成栅介电层;
在所述栅介电层上形成栅极。
2.根据权利要求1所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述通过自旋掺杂工艺在所述IGZO层表面掺杂V族杂质的步骤使用的掺杂剂含有磷元素。
3.根据权利要求1所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述通过溶液工艺在所述基底上形成IGZO层的步骤包括:
制作IGZO前体溶液;
将所述IGZO前体溶液旋涂于所述基底上。
4.根据权利要求3所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,还包括对旋涂了所述IGZO前体溶液的基底进行热退火处理的步骤。
5.根据权利要求3所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述制作IGZO前体溶液的步骤包括:
将硝酸铟水合物、硝酸锌水合物、硝酸镓水合物溶解于2-甲氧基乙醇溶剂中并进行搅拌;
将搅拌后的液体进行过滤得到所述IGZO前体溶液。
6.根据权利要求5所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述过滤是使用0.2微米厚的聚四氟乙烯滤膜进行。
7.根据权利要求5所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述将硝酸铟水合物、硝酸锌水合物、硝酸镓水合物溶解于2-甲氧基乙醇溶剂中的步骤中,硝酸铟水合物、硝酸锌水合物、硝酸镓水合物的摩尔比是6:1:1。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的IGZO薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述通过自旋掺杂工艺在所述IGZO层表面掺杂V族杂质的步骤后还包括对所述IGZO层进行烘干处理及紫外光退火处理的步骤。
9.一种IGZO薄膜晶体管,其特征在于,包括:
基底;
IGZO层,设于所述基底上,所述IGZO层是通过溶液工艺形成,所述IGZO层包括沟道区,所述沟道区的表面通过自旋掺杂工艺掺杂有V族杂质;
源极,形成于所述IGZO层的一侧;
漏极,形成于所述IGZO层的另一侧;
栅介电层,形成于所述IGZO层上;
栅极,形成于所述栅介电层上。
10.根据权利要求9所述的IGZO薄膜晶体管,其特征在于,所述基底包括半导体衬底和所述半导体衬底上的绝缘氧化层。
11.根据权利要求9所述的IGZO薄膜晶体管,其特征在于,所述源极包括覆盖所述IGZO层的一侧边缘的ITO源极,所述漏极包括部分覆盖所述IGZO层的另一侧边缘的ITO漏极,所述栅介电层从所述IGZO层的沟道区表面延伸至所述ITO源极上和ITO漏极上,所述栅介电层的材质包括氧化铝,所述栅极包括ITO栅极。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造