[发明专利]氧化物半导体制造方法及薄膜晶体管制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化物半导体制造方法及使用该氧化物半导体制造薄膜晶体管的方法。

背景技术

随着工艺技术的进步，薄膜晶体管已被大量应用在显示器之中，以适应显示器的薄型化和小型化等需求。薄膜晶体管一般包括栅极、漏极、源极以及沟道层等组成部分，其通过控制栅极的电压来改变沟道层的导电性，使源极和漏极之间形成导通或者截止的状态。

传统的薄膜晶体管制造方法中，沟道层（active layer, i.e. channel layer）是采用单一靶材沉积制成的氧化铟镓锌（IGZO）薄膜，该靶材的材质通常为InGaZnO₄、In₂Ga₂ZnO₇、In₂O₃(ZnO)_m (m=2~20)等，然而这种传统制造方法制造的沟道层薄膜，其成分比例直接由靶材的材质成分决定，而无法在沉积过程中加以控制或调整，从而影响薄膜晶体管的制造品质。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够在沉积过程中控制、调整薄膜成分的氧化物半导体制造方法以及使用该氧化物半导体制造薄膜晶体管的方法。

一种氧化物半导体制造方法，包括步骤：提供一基板；在基板上溅镀来自第一金属氧化物靶材上的金属离子并在基板上溅镀来自第二金属氧化物靶材上的至少两种金属离子以沉积形成氧化物半导体薄膜，并在溅镀过程中控制薄膜沉积速率以及溅镀设备挡板的使用周期来调整薄膜的成分比例，该第二金属氧化物靶材上的至少两种金属离子均不同于来自第一金属氧化物靶材上的金属离子。

一种薄膜晶体管制造方法，包括步骤：采用上述氧化物半导体制造方法在基板上形成一氧化物半导体沟道层；形成一个栅极电极，该栅极电极与氧化物半导体沟道层之间经由一个栅绝缘层隔开；形成一个与氧化物半导体沟道层的第一部分接触的源极电极，并形成一个与氧化物半导体沟道层的第二部分接触的漏极电极。

本发明提供的氧化物半导体制造方法以及薄膜晶体管制造方法采用双靶材在基板上沉积不同种类的金属离子以形成氧化物半导体薄膜，可以通过控制薄膜沉积速率以及调整沉积过程中靶材使用挡板的周期来调整薄膜的成分，从而有效控制制备所得氧化物半导体薄膜的成分比例，有利于提升薄膜晶体管的制造品质。

附图说明

图1是本发明实施例提供的氧化物半导体制造方法示意图。

图2是本发明实施例提供的氧化物半导体制造方法制得的薄膜晶体管沟道层的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的薄膜晶体管制造方法制得的薄膜晶体管的结构示意图。

主要元件符号说明