[发明专利]共面铟镓锌氧薄膜晶体管及其制备方法在审
| 申请号： | 202010589050.3 | 申请日： | 2020-06-24 |
| 公开（公告）号： | CN111682074A | 公开（公告）日： | 2020-09-18 |
| 发明（设计）人： | 李泠;段新绿;卢年端;耿玓;刘明 | 申请（专利权）人： | 中国科学院微电子研究所 |
| 主分类号： | H01L29/786 | 分类号： | H01L29/786;H01L29/06;H01L21/34 |
| 代理公司： | 北京华沛德权律师事务所 11302 | 代理人： | 房德权 |
| 地址： | 100029 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 共面铟镓锌氧 薄膜晶体管 及其 制备 方法 | ||
1.一种共面铟镓锌氧薄膜晶体管，其特征在于，包括绝缘层衬底、有源层、栅介质层、栅电极、中间介质层和源漏电极；
所述有源层形成在所述绝缘层衬底上，所述有源层为铟镓锌氧薄膜；
所述栅介质层形成在所述有源层上；
所述栅电极形成在所述栅介质层上；
所述中间介质层在顺次对所述栅介质层和所述有源层图形化后，形成在所述绝缘层衬底、所述有源层、所述栅介质层和所述栅电极上，所述中间介质层为High-K材料，所述High-K材料为Al2O3，所述中间介质层包含第一类通孔和第二类通孔，所述第一类通孔位于所述有源层的上方，所述第二类通孔位于所述栅电极的上方，以露出所述有源层和所述栅电极的部分区域；
所述源漏电极形成在所述第一类通孔处的所述中间介质层和所述有源层上。
2.如权利要求1所述的共面铟镓锌氧薄膜晶体管，其特征在于，所述中间介质层的厚度为10nm-100nm。
3.如权利要求1所述的共面铟镓锌氧薄膜晶体管，其特征在于，所述绝缘层衬底为玻璃衬底，所述绝缘层衬底的厚度为0.3mm-3mm。
4.如权利要求1所述的共面铟镓锌氧薄膜晶体管，其特征在于，所述有源层的厚度为20nm-100nm。
5.如权利要求1所述的共面铟镓锌氧薄膜晶体管，其特征在于，所述栅介质层为SiO2或SiNx，所述栅介质层的厚度为80nm-300nm。
6.如权利要求1所述的共面铟镓锌氧薄膜晶体管，其特征在于，所述栅电极包括Mo、Ti、Pt、Au、Cu和Ag中的至少一种，所述栅电极的厚度为50nm-200nm；
所述源漏电极包括Mo、Ti、Pt、Au、Cu、Ag中的至少一种，所述源漏电极的厚度为50nm-200nm。
7.一种制备如权利要求1-6中任一权项所述的共面铟镓锌氧薄膜晶体管的方法，其特征在于，包括：
在绝缘层衬底上形成铟镓锌氧薄膜作为有源层；
在所述有源层上形成栅介质层；
在所述栅介质层上形成栅电极；
根据所述栅电极的图形，对所述栅介质层进行图形化；
对所述有源层进行图形化；
在所述绝缘层衬底、所述有源层、所述栅介质层和所述栅电极上形成中间介质层，所述中间介质层为High-K材料，所述High-K材料为Al2O3；
对所述中间介质层进行图形化，形成第一类通孔和第二类通孔，所述第一类通孔位于所述有源层的上方，所述第二类通孔位于所述栅电极的上方，以露出所述有源层和所述栅电极的部分区域；
在所述第一类通孔处的所述中间介质层和所述有源层上形成源漏电极，形成共面型铟镓锌氧薄膜晶体管。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述绝缘层衬底、所述有源层、所述栅介质层和所述栅电极上形成中间介质层，包括：
采用原子层沉积法生长所述中间介质层，生长温度为100℃-300℃。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在绝缘层衬底上形成铟镓锌氧薄膜，包括：
采用磁控溅射方法在所述绝缘层衬底上生长所述铟镓锌氧薄膜。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第一类通孔处的所述中间介质层和所述有源层上形成源漏电极，包括：
采用电子束蒸发方法生长源漏电极层，并采用剥离工艺对所述源漏电极层进行图形化，形成所述源漏电极。
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