[发明专利]薄膜晶体管和显示装置有效
| 申请号： | 201380023934.0 | 申请日： | 2013-05-08 |
| 公开（公告）号： | CN104272463B | 公开（公告）日： | 2017-08-15 |
| 发明（设计）人： | 森田晋也;三木绫;田尾博昭;钉宫敏洋 | 申请（专利权）人： | 株式会社神户制钢所 |
| 主分类号： | H01L29/786 | 分类号： | H01L29/786 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司11021 | 代理人： | 张玉玲 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 薄膜晶体管 显示装置 | ||
1.一种薄膜晶体管，在基板上至少具有：栅电极；栅极绝缘膜；氧化物半导体层；源-漏电极；以及保护所述栅极绝缘膜、所述氧化物半导体层和所述源-漏电极的保护膜，其特征在于，
所述氧化物半导体层是具有由In、Zn、Sn和O构成的第二氧化物半导体层、以及由In、Ga、Zn和O构成的第一氧化物半导体层的层叠体，
所述第二氧化物半导体层形成于所述栅极绝缘膜之上，并且
所述第一氧化物半导体层形成于所述第二氧化物半导体层与所述保护膜之间，
并且，所述第一氧化物半导体层和所述第二氧化物半导体层为非晶相，
当设所述第二氧化物半导体层包含的金属元素的原子百分比含量分别为[In]、[Zn]、[Sn]时，所述第二氧化物半导体层的薄膜组成，
(i)在[In]/([In]+[Sn])≤0.50时，满足下式(1)，
[In]/([In]+[Zn]+[Sn])
≤1.4×{[Zn]/([Zn]+[Sn])}－0.5 …(1)
(ii)在[In]/([In]+[Sn])＞0.50时，满足下式(2)，
[In]/([In]+[Zn]+[Sn])≤0.3 …(2)。
2.一种薄膜晶体管，在基板上至少具有：栅电极；栅极绝缘膜；氧化物半导体层；以及保护所述氧化物半导体层的表面的蚀刻阻挡层，其特征在于，
所述氧化物半导体层是具有由In、Zn、Sn和O构成的第二氧化物半导体层、以及由In、Ga、Zn和O构成的第一氧化物半导体层的层叠体，
所述第二氧化物半导体层形成于所述栅极绝缘膜之上，并且，
所述第一氧化物半导体层形成于所述第二氧化物半导体层与所述蚀刻阻挡层之间，
并且，所述第一氧化物半导体层和所述第二氧化物半导体层为非晶相，
当设所述第二氧化物半导体层包含的金属元素的原子百分比含量分别为[In]、[Zn]、[Sn]时，所述第二氧化物半导体层的薄膜组成，
(i)在[In]/([In]+[Sn])≤0.50时，满足下式(1)，
[In]/([In]+[Zn]+[Sn])
≤1.4×{[Zn]/([Zn]+[Sn])}－0.5 …(1)
(ii)在[In]/([In]+[Sn])＞0.50时，满足下式(2)，
[In]/([In]+[Zn]+[Sn])≤0.3 …(2)。
3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其中，
所述第二氧化物半导体层的薄膜组成，还满足下式(3)，
[Zn]/([In]+[Zn]+[Sn])≤0.830 …(3)。
4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，
在所述第二氧化物半导体层与所述栅极绝缘膜之间，形成有含Ga的第三氧化物半导体层。
5.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其中，
在所述第二氧化物半导体层与所述栅极绝缘膜之间，形成有含Ga的第三氧化物半导体层。
6.根据权利要求4或5所述的薄膜晶体管，其中，
所述第三氧化物半导体层由In、Ga、Zn和O构成。
7.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其中，
所述第二氧化物半导体层的厚度为3nm以上。
8.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其中，
所述氧化物半导体层的薄膜密度为6.0g/cm3以上。
9.一种显示装置，其具备权利要求1或2所述的薄膜晶体管。
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