[发明专利]一种薄膜晶体管及其制备方法

摘要

本发明提供了一种薄膜晶体管及其制备方法，该方法包括在衬底基板上形成栅极图案层；形成覆盖栅极图案层的栅极绝缘层；在栅极绝缘层上沉积氧化物半导体材料以形成有源图案层；在有源图案层上沉积还原性材料以形成还原图案层；在还原图案层上形成源极图案层及漏极图案层。通过这种方法使得还原图案层中的还原材料与半导体氧化物形成的有源图案层的背沟道表面的弱氧键结合，且还原材料内部电子跃迁至有源图案层表面形成电子积累层，从而降低有源图案层背沟道的能级缺陷，提高迁移率。 1

主权项

1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在衬底基板上形成栅极图案层；

形成覆盖所述栅极图案层的栅极绝缘层；

在所述栅极绝缘层上沉积氧化物半导体材料以形成有源图案层；

在所述有源图案层上沉积还原性材料以形成还原图案层；

在所述还原图案层上形成源极图案层及漏极图案层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原性材料为钾或钙。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述有源图案层上沉积还原性材料以形成还原图案层包括：

在所述有源图案层上通过热蒸发沉积所述还原性材料以形成所述还原图案层；

对所述还原图案层进行退火处理。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述热蒸发的时间为60～150min，所述热蒸发的温度为200～400℃，所述热蒸发的气体为氮气或氧气。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述栅极绝缘层上形成有源层包括：

在所述栅极绝缘层上沉积氧化物半导体材料以形成半导体图案层，所述半导体图案层包括第一子半导体图案层及在所述第一子半导体图案层相对的两侧与所述第一子半导体图案层相邻的两个第二子半导体图案层；

对所述半导体图案层进行退火处理，以使得所述两个第二子半导体图案层具有导体特性。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述有源图案层上通过热蒸发沉积所述还原性材料以形成所述还原图案层包括：

在所述有源图案层上通过热蒸发沉积所述还原性材料以形成还原层；

对所述还原层进行图案化处理以形成所述还原图案层，所述还原图案层包括分别与所述两个第二子半导体图案层对应设置的两个子还原图案层。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述还原图案层上形成源极图案层及漏极图案层包括：

在所述还原图案层上沉积金属材料以形成导电层；

对所述导电层图案化处理以形成分别与所述两个子还原图案层对应设置的源极图案层及漏极图案层。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述子还原图案层与所述第二子半导体图案层的面积比为1/2～3/4。

9.一种薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管包括：

在衬底基板上形成的栅极图案层；

覆盖所述栅极图案层的栅极绝缘层；

在所述栅极绝缘层上形成的有源图案层；

在所述有源图案层上形成的还原图案层；

在所述还原图案层上形成的源极图案层及漏极图案层。

10.根据权利要求9所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述还原图案层的材料为钾或钙。