[發明專利]薄膜晶體管及其制造方法

有效

• 申請號: 200810074302.8
• 申請日: 2008-02-15
• 公開（公告）號: CN101246909A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 樸宰澈;樸永洙;金善日
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/336
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陶鳳波

1.一種薄膜晶體管，包括：

溝道層，包括氧化物半導體材料；

源電極和漏電極，在所述溝道層上方相互面對；

保護層，在所述源電極和所述漏電極下面并覆蓋所述溝道層；

柵電極，配置為向所述溝道層施加電場；和

柵極絕緣層，夾置在所述柵電極和所述溝道層之間，

其中，除了所述溝道層的接觸所述源電極和所述漏電極的部分之外，所 述溝道層被所述保護層完全覆蓋，

其中所述保護層具有啞鈴形狀，該啞鈴形狀具有中心部分和設置在該中 心部分的兩端的擴大部分，所述擴大部分的寬度大于所述溝道層的寬度，使 得所述溝道層的除了上表面的兩端的中心區域之外的整個區域被所述保護 層覆蓋。

2.權利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述溝道層是ZnO基材料層。

3.權利要求2所述的薄膜晶體管，其中所述溝道層是

a(In₂O₃)·b(Ga₂O₃)·c(ZnO)層，其中a、b和c是實數使得a≥0、b≥0和c＞0。

4.權利要求3所述的薄膜晶體管，其中所述溝道層是

a(In₂O₃)·b(Ga₂O₃)·c(ZnO)層，其中a、b和c是實數使得a≥1、b≥1和0＜c≤1。

5.權利要求1所述的薄膜晶體管，其中

所述保護層提供接觸區域，和

所述溝道層在所述接觸區域接觸所述源電極和所述漏電極。

6.權利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述保護層是從包括氧化硅層和 氮化硅層的組中選出的至少之一。

7.權利要求1所述的薄膜晶體管，還包括：

歐姆接觸層，在所述溝道層和所述源電極之間以及在所述溝道層和所述 漏電極之間。

8.權利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述柵電極在所述溝道層上方。

9.權利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述柵電極在所述溝道層下方。

10.一種制造薄膜晶體管的方法，包括：

形成包括氧化物半導體材料的溝道層以及覆蓋所述溝道層的保護層；

形成源電極和漏電極，所述源電極和所述漏電極相互面對并與所述溝道 層的兩個區域接觸；

形成柵極絕緣層，所述柵極絕緣層覆蓋所述保護層、所述源電極和所述 漏電極；以及

在所述溝道層上方的所述柵極絕緣層上形成柵電極，

其中，除了所述溝道層的接觸所述源電極和所述漏電極的部分之外，所 述溝道層被所述保護層完全覆蓋，

其中所述保護層具有啞鈴形狀，該啞鈴形狀具有中心部分和設置在該中 心部分的兩端的擴大部分，所述擴大部分的寬度大于所述溝道層的寬度，使 得所述溝道層的除了上表面的兩端的中心區域之外的整個區域被所述保護 層覆蓋。

11.權利要求10所述的方法，其中所述溝道層是ZnO基材料層。

12.權利要求10所述的方法，其中

所述保護層提供接觸區域，和

所述溝道層在所述接觸區域接觸所述源電極和所述漏電極。

13.權利要求10所述的方法，其中形成所述溝道層和所述保護層包括：

在基板上沉積氧化物半導體材料膜；

通過對所述氧化物半導體材料膜構圖形成所述溝道層；

在所述基板和所述溝道層上沉積保護材料膜；和

通過對所述保護材料膜構圖形成所述保護層。

14.權利要求13所述的方法，其中

所述保護材料膜構圖為提供接觸區域的形狀，和

所述溝道層在所述接觸區域接觸所述源電極和所述漏電極。