[发明专利]非晶铟镓锌氧化物薄膜的原子层淀积制备方法

摘要

本发明属于半导体集成电路技术领域，具体公开了一种采用原子层淀积（ALD）技术生长非晶铟镓锌氧化物薄膜的方法。主要生长步骤有：生长ZnO的反应源为二乙基锌，氧化剂可采用水或双氧水；生长Ga2O3的反应源为六(二甲基氨基)二镓，氧化剂为水；生长若干个循环的In2O3，生长In2O3的反应源为环戊二烯基铟，氧化剂为水和氧气的混合物或臭氧；根据需要多次重复上述步骤，即可获得所需要的一定厚度的IGZO薄膜。生长过程中反应腔的温度控制在100-300oC范围内。另外，上述步骤可任意排序组合。本发明所生长的IGZO薄膜具有很好的均匀性、致密性和保形性，并且适合大面积淀积，在薄膜晶体管、薄膜晶体管存储器以及透明电子器件领域具有广泛的应用。

主权项

一种非晶铟镓锌氧化物薄膜的原子层淀积制备方法，其特征在于具体步骤为：步骤1，淀积生长ZnO的原子层，淀积ZnO的反应源为二乙基锌，氧化剂采用水或双氧水，生长过程中衬底的温度控制在100‑300oC范围内；根据所要生长的IGZO薄膜中ZnO的含量，来确定ZnO的反应循环数；步骤2，淀积生长Ga2O3的原子层，淀积Ga2O3的反应源为六(二甲基氨基)二镓，氧化剂为水，生长过程中反应腔的温度与步骤1中保持不变，根据所要生长的IGZO薄膜中Ga2O3的含量，来确定生长Ga2O3的反应循环数；步骤3，淀积生长In2O3的原子层，淀积In2O3的反应源为环戊二烯基铟，氧化剂选用水和氧气的混合物或臭氧，生长过程中反应腔的温度与步骤1中保持不变；根据所要生长的IGZO薄膜中In2O3的含量，来确定生长In2O3的反应循环数；步骤4，重复步骤1~3，以生长一定厚度的IGZO薄膜；通过控制每种材料的反应循环数，得到不同组成的IGZO薄膜。