[发明专利]一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将图形化的a-IGZO/SiO₂/P⁺-Si至于PLD腔体中，在真空条件下升温至100℃～220℃，保温3～12h进行第一次退火，冷却后获得第一过程样品；

步骤2，将第一过程样品至于PLD腔体中，以氧化铝陶瓷作为靶材，通过空心金属管向PLD腔体中充入氧气，PLD腔体接地，以空心金属管作为阴极，高压直流电源在阴极上添加电离电压；通过KrF激光器溅射氧化铝陶瓷靶材，在第一过程样品的a-IGZO上沉积出Al₂O₃薄膜，获得第二过程样品；

步骤3，去除第二过程表面的光刻胶，在第二过程样品上制备出源漏电极，得到第三过程样品；

步骤4，将第三过程样于真空条件下，在80℃～140℃下保温3～12h进行第二次退火，冷却后获得氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管。

2.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤1中，真空压力≤5×10^-5Pa。

3.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤2中，充入氧气前，PLD腔体内抽真空处理，真空度≤5×10^-5Pa。

4.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤2中，充入氧气后氧分压为4.5–6.0Pa。

5.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤2中，电离电压为0.5–3.0kV；KrF激光器溅射的频率为1-10Hz，激光功率为200-600mJ。

6.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤2中，Al₂O₃薄膜的厚度为60～100nm。

7.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤3中，源漏电极为Mo材质，源漏电极的厚度均为100nm。

8.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤4中，第三过程样的真空条件为真空度≤5×10^-5Pah。

9.根据权利要求1所述的一种氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤1中，图形化的a-IGZO/SiO₂/P⁺-Si的制备过程为：将SiO₂/P⁺-Si衬底固定在PLD腔体中，将PLD腔体的真空度抽至≤5×10^-5Pa，向PLD腔体内充入3.2～3.7Pa的氧气；通过KrF激光器，以10Jcm^-2每脉冲激光能量，1-10Hz的重复频率，200-600mJ的激光功率，在SiO₂/P⁺-Si衬底上沉积20～40nm厚的a-IGZO薄膜。

10.一种通过权利要求1-9任意一项所述制备方法制得的氧化铝/a-IGZO薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管中的a-IGZO薄膜上沉积有氧化铝作为钝化层。