[發明專利]氧化物半導體組成物、氧化物薄膜晶體管及其制備方法

在審

• 申請號: 201310580866.X
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104659104A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 謝佳升;連詹田;吳宏昱;傅欣敏;梁建錚
• 申請（專利權）人: 中華映管股份有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/336
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

1.一種氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，包括下列步驟：

混合金屬氧化物前驅物、石墨烯以及溶劑以形成氧化物半導體組成物，其中所述金屬氧化物前驅物與所述溶劑構成金屬氧化物溶液，且所述石墨烯分散于所述金屬氧化物溶液中，以所述氧化物半導體組成物的總重量計，其中所述石墨烯的含量為0.01至10重量百分比，所述金屬氧化物前驅物的含量為0.01至30重量百分比，所述溶劑的含量為60至99.98重量百分比。

2.根據權利要求1所述的氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，所述混合金屬氧化物前驅物、石墨烯以及溶劑的步驟包括：

先將所述金屬氧化物前驅物與所述溶劑混合以形成所述金屬氧化物溶液后，再將所述石墨烯加入所述金屬氧化物溶液中。

3.根據權利要求1所述的氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，混合所述金屬氧化物前驅物、所述石墨烯以及所述溶劑的步驟包括：

同時將所述金屬氧化物前驅物、所述石墨烯以及所述溶劑混合在一起。

4.根據權利要求1所述的氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，所述金屬氧化物前驅物包括鎂氧化物前驅物、銦氧化物前驅物、鎵氧化物前驅物、鋅氧化物前驅物、錫氧化物前驅物或上述的任意組合。

5.根據權利要求1所述的氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，形成所述金屬氧化物溶液的步驟包括，將銦氧化物前驅物、鎵氧化物前驅物以及鋅氧化物前驅物加入所述溶劑中以形成氧化銦鎵鋅溶液。

6.根據權利要求5所述的氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，所述銦氧化物前驅物、鎵氧化物前驅物以及鋅氧化物前驅物的化學計量摩爾比為1：1：1。

7.根據權利要求1所述的氧化物半導體組成物的制備方法，其特征在于，所述金屬氧化物前驅物包括氧化鎂、醋酸鎂、硝酸鎂、氧化銦、氯化銦、硝酸銦、氧化鎵、氯化鎵、硝酸鎵、氧化鋅、氯化鋅、醋酸鋅、硝酸鋅、二氧化錫、氯化錫、醋酸錫、硝酸錫或上述的任意組合。

8.一種氧化物半導體組成物，其特征在于，該氧化物半導體組成物是通過權利要求6所述的制備方法所制得的。

9.一種氧化物半導體組成物，其特征在于，包括：

石墨烯；

金屬氧化物；以及

溶劑，以所述氧化物半導體組成物的總重量計，其中所述石墨烯的含量為0.01至10重量百分比，所述金屬氧化物的含量為0.01至30重量百分比，所述溶劑的含量為60至99.98重量百分比。

10.一種氧化物薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，包括：

混合金屬氧化物前驅物、石墨烯以及溶劑以形成氧化物半導體組成物，其中所述金屬氧化物前驅物與所述溶劑構成金屬氧化物溶液，且所述石墨烯分散于所述金屬氧化物溶液中，以所述氧化物半導體組成物的總重量計，其中所述石墨烯的含量為0.01至10重量百分比，所述金屬氧化物前驅物的含量為0.01至30重量百分比，所述溶劑的含量為60至99.98重量百分比；

于基底上提供所述氧化物半導體組成物，并使所述氧化物半導體組成物固化以形成氧化物半導體層；以及

形成源極、漏極以及柵極，其中所述氧化物半導體層位于源極與柵極之間且位于漏極與柵極之間。

11.根據權利要求10所述的氧化物薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，在基底上提供所述氧化物半導體組成物的步驟包括旋轉涂布法或卷對卷涂布法。

12.根據權利要求10所述的氧化物薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述金屬氧化物前驅物包括鎂氧化物前驅物、銦氧化物前驅物、鎵氧化物前驅物、鋅氧化物前驅物、錫氧化物前驅物或上述的任意組合。

13.根據權利要求10所述的氧化物薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，形成所述金屬氧化物溶液的方法包括，將銦氧化物前驅物、鎵氧化物前驅物以及鋅氧化物前驅物加入所述溶劑中以形成氧化銦鎵鋅溶液。

14.根據權利要求13所述的氧化物薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述銦氧化物前驅物、鎵氧化物前驅物以及鋅氧化物前驅物之化學計量摩爾比為1：1：1。