[发明专利]一种薄膜晶体管及其制作方法、电子器件有效
申请号: | 201710725264.7 | 申请日: | 2017-08-22 |
公开(公告)号: | CN109427974B | 公开(公告)日: | 2021-02-19 |
发明(设计)人: | 孟虎;梁学磊;夏继业;黄奇 | 申请(专利权)人: | 京东方科技集团股份有限公司;北京大学 |
主分类号: | H01L51/00 | 分类号: | H01L51/00;H01L51/40;H01L51/05 |
代理公司: | 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 | 代理人: | 许静;刘伟 |
地址: | 100015 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 薄膜晶体管 及其 制作方法 电子器件 | ||
1.一种薄膜晶体管的制作方法,包括:
提供一基底;
在所述基底上形成有源层、源电极和漏电极,所述有源层包括与源电极电性接触的源区、与漏电极电性接触的漏区及位于源区和漏区之间的沟道区,其特征在于,所述制作方法还包括:
在所述有源层背离所述基底的表面上形成至少覆盖所述沟道区的钝化层,所述有源层由网络碳纳米管制得;
形成所述钝化层的步骤包括:
形成绝缘的第一金属氧化物层,所述第一金属氧化物层能够使所述有源层的费米能级向禁带的靠近价带的一侧移动,所述第一金属氧化物层与所述有源层背离所述基底的表面直接接触,用于增强对有源层的空穴掺杂效果;
形成所述钝化层的步骤还包括:
形成绝缘的第二金属氧化物层,所述第二金属氧化物层能够使所述有源层的费米能级向禁带的靠近导带的一侧移动,在所述第一金属氧化物层和第二金属氧化物层的共同作用下,所述有源层的多数载流子为空穴;或者,
形成所述钝化层的步骤还包括:
形成无机绝缘层,所述无机绝缘层能够使所述有源层的费米能级向导带所在的方向移动,在所述第一金属氧化物层和无机绝缘层的共同作用下,所述有源层的多数载流子为空穴。
2.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,形成所述钝化层的步骤具体为:
在所述有源层的背离所述基底的表面上形成第一金属氧化物层;
在所述第一金属氧化物层的背离所述有源层的表面上形成第二金属氧化物层。
3.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述第一金属氧化物层为氧化钇层,所述第二金属氧化物层为氧化铝层。
4.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,形成氧化钇层的步骤具体为:
在所述基底上形成金属钇薄膜;
对形成有所述金属钇薄膜的基底进行氧化工艺,形成氧化钇薄膜;
对所述氧化钇薄膜进行构图工艺,形成所述氧化钇层。
5.根据权利要求4所述的制作方法,其特征在于,所述氧化工艺具体为在包含氧气的气体环境中对形成有所述金属钇薄膜的基底进行加热,或,在紫外光的照射下,利用臭氧对所述金属钇薄膜进行氧化。
6.根据权利要求4所述的制作方法,其特征在于,具体利用电子束镀膜工艺在所述基底上形成金属钇薄膜。
7.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,具体利用原子层沉积在所述氧化钇层的背离所述有源层的表面上形成氧化铝薄膜,并对所述氧化铝薄膜进行构图工艺,形成所述氧化铝层。
8.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,形成有源层的步骤包括:
将碳纳米管分散在有机溶剂中,形成第一溶液;
将所述基底浸泡在所述第一溶液中,取出所述基底后,在所述基底上形成第一薄膜,所述第一薄膜中所述碳纳米管随机分布,形成网络碳纳米管;
对所述第一薄膜进行构图工艺,形成有源层的图形。
9.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于,所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、氯仿或邻二甲苯中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于,在所述基底上形成第一薄膜的步骤之后,所述制作方法还包括:
用邻二甲苯清洗所述基底,然后烘干。
11.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,形成所述钝化层的步骤具体包括:
在所述有源层的背离所述基底的表面上形成第一金属氧化物层;
在所述第一金属氧化物层的背离所述有源层的表面上形成无机绝缘层。
12.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述无机绝缘层由氮化硅、氧化硅制得。
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