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专利号: 2021103006692
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种薄膜晶体管制备方法,其特征在于,通过溶液法和热退火制备Tm2O3介电层和In2O3半导体沟道层,进而制备TFT;具体工艺包括以下步骤:(1)、制备Tm2O3介电层:将Tm(NO3)3·6H2O溶于乙二醇甲醚或N,N‑二甲基甲酰胺中制备Tm2O3前驱体溶液;在低阻硅衬底表面上旋涂Tm2O3前驱体溶液,形成Tm2O3薄膜;置于烤胶台固化处理;置于马弗炉于空气气氛中退火,得到Tm2O3介电层;

(2)、制备In2O3沟道层:将In(NO3)3溶于乙二醇甲醚中制备In2O3前驱体溶液;在步骤(1)制备的Tm2O3介电层表面上旋涂In2O3前驱体溶液,形成In2O3薄膜,置于烤胶台固化处理;置于马弗炉于空气气氛中退火,得到In2O3沟道层;

(3)、制备金属源和漏电极:在In2O3沟道层上制备金属源和漏电极后,得到厚度小于

15nm的Tm2O3介电层和In2O3沟道层薄膜晶体管。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(1)涉及的Tm2O3前驱体溶液的浓度为0.1‑0.5mol/L。

3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(1)涉及的低阻硅通过等离子体清洗法清洗,采用氧气或氩气作为清洗气体,功率为20‑60Watt,清洗时间为

20‑200s,清洗气体的通入量为20‑50sccm。

4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(1)涉及的Tm2O3薄膜为高k介电层,Tm2O3薄膜样品为非晶态。

5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(2)涉及的In2O3前驱体溶液的浓度为0.01‑0.5mol/L。

6.根据权利要求1所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(3)涉及的热蒸发电流为30‑50A。

7.根据权利要求1或6所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(3)涉及的金属源和漏电极是厚度为50‑200nm的Al、Au或Ni金属电极。

8.根据权利要求1所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,步骤(1)涉及的Tm2O3前驱体溶液旋涂方式与步骤(2)涉及的In2O3前驱体溶液旋涂方式相同:先在转速为400‑600转/分的条件下匀胶4‑8s,再在转速为3000‑6000转/分的条件下匀胶15‑30s,旋涂次数为1‑3次。

9.根据权利要求2所述的薄膜晶体管制备方法,其特征在于,制备的薄膜晶体管的电极沟道长宽比为1:4‑20。