[發明專利]氧化鋅薄膜的制造方法、薄膜晶體管的制造方法、氧化鋅薄膜、薄膜晶體管和透明氧化物配線

有效

• 申請號: 201380033284.8
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN104428453B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 中積誠;西康孝
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: C25D9/04
• 分類號: C25D9/04;C01G9/02;H01L21/336;H01L29/786
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 龐東成,張志楠

【技術領域】

本發明涉及氧化鋅薄膜的制造方法、薄膜晶體管的制造方法、氧化鋅薄膜、薄膜晶體管和透明氧化物配線。

本申請要求基于2012年7月5日提交的日本特愿2012-151206號的優先權，將其內容援用于此。

【背景技術】

氧化鋅薄膜為兼具可見光透過性與電傳導性的材料，因而被用作平板顯示屏(FPD)或薄膜太陽能電池等的透明電極。

氧化鋅薄膜一般通過濺射法等真空成膜法進行成膜。在真空成膜法中，需要大規模的真空裝置，因而制造成本增高。

作為更為簡便的氧化鋅薄膜的成膜方法，已知有溶膠凝膠法、無電解析出法、電解析出法等基于濕式的成膜方法。這些方法中，作為使用電解析出法的成膜方法，已知有將導電性基板浸漬在含有鋅離子的水溶液中，對該導電性基板施加電壓，從而在陰極上形成氧化鋅薄膜的方法(例如，參見專利文獻1)。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：日本特開平10-313127號公報

【發明內容】

【發明所要解決的課題】

但是，溶膠凝膠法中的成膜溫度高，具有難以在低溫下進行氧化鋅薄膜的成膜的問題。并且，在無電解析出法中，具有難以進行同樣膜厚、膜質的氧化鋅薄膜的成膜的問題。另一方面，在電解析出法中，盡管能夠使結晶性高的薄膜再現性良好地在電極上進行選擇性生長，但具有薄膜不會在不具有導電性的絕緣層上析出的問題。

因此，在薄膜晶體管的源極·漏極間之類的電極間的絕緣層上，難以在電極間搭橋來進行氧化鋅薄膜的成膜，所得到的氧化鋅薄膜難以在薄膜晶體管的通道層或配線中加以利用。

本發明的方式的目的在于提供氧化鋅薄膜的制造方法，該制造方法盡管是作為非真空且低溫、濕式成膜方法的電解析出法，仍能夠制造出可用于薄膜晶體管的通道層或配線的氧化鋅薄膜；以及提供薄膜晶體管的制造方法、氧化鋅薄膜、薄膜晶體管和透明氧化物配線。

【解決課題的手段】

根據本發明的第1方式，提供一種氧化鋅薄膜的制造方法，在該方法中，將在至少一部分具有導電性部位的基材浸漬在含有鋅離子、氫氧化物離子和鋅配位離子的溶液中，對上述導電性部位進行交流電流的通電，由此在上述基材上的包含上述導電性部位的區域形成氧化鋅薄膜。

根據本發明的第2方式，提供一種氧化鋅薄膜的制造方法，其中，上述基材具有隔著絕緣間隙相向配置的至少一對導電性部位，將上述交流電流對上述一對導電性部位中的一個導電性部位進行通電，由此形成氧化鋅薄膜以使上述一對導電性部位間搭橋。

根據本發明的第3方式，提供一種氧化鋅薄膜的制造方法，其中，上述溶液的pH為8～12。

根據本發明的第4方式，提供一種氧化鋅薄膜的制造方法，其中，上述溶液的溫度為150℃以下。

根據本發明的第5方式，提供一種氧化鋅薄膜的制造方法，其中，上述交流電流的頻率為0.1Hz～10Hz。

根據本發明的第6方式，提供一種薄膜晶體管的制造方法，其中，通過本發明第1～5方式的氧化鋅薄膜的制造方法形成氧化鋅薄膜，以使在基板上形成的源電極與漏電極之間搭橋。

根據本發明的第7方式，提供一種氧化鋅薄膜，其是通過本發明第1～5方式的氧化鋅薄膜的制造方法制造的。

根據本發明的第8方式，提供了一種薄膜晶體管，其中，通過本發明第6方式的薄膜晶體管的制造方法制造的氧化鋅薄膜形成通道層。

根據本發明的第9方式，提供了一種薄膜晶體管，其中，通過本發明第6方式的薄膜晶體管的制造方法制造的氧化鋅薄膜形成柵極絕緣層。

根據本發明的第10方式，提供了一種透明氧化物配線，其由通過本發明第1～5方式的氧化鋅薄膜的制造方法制造的氧化鋅薄膜形成。

【發明的效果】

根據本發明方式的氧化鋅薄膜的制造方法，盡管其是作為非真空且低溫、濕式成膜方法的電解析出法，仍能夠制造出可用于薄膜晶體管的通道層或配線的氧化鋅薄膜。

【附圖說明】

圖1是示出氧化鋅薄膜的制造方法的流程圖。

圖2A是示出氧化鋅薄膜的制造方法的一例的流程圖。

圖2B是示出氧化鋅薄膜的制造方法的一例的流程圖。

圖2C是示出氧化鋅薄膜的制造方法的一例的流程圖。

圖3為實施例1中制作的薄膜的SEM像。

圖4為示出實施例1中制作的薄膜利用EDX得到的組成分析測定結果的圖。

圖5為示出實施例1中制作的薄膜的TFT特性測定結果的曲線圖。