[發明專利]氧化鋅基濺射靶及其制備方法和薄膜晶體管

在審

• 申請號: 201410069734.5
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN104005000A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 樸在佑;金東朝;樸柱玉;孫仁成;尹相元;李建孝;李镕晉;李倫圭;金度賢;全祐奭
• 申請（專利權）人: 三星顯示有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/08;H01L29/786;H01L23/485
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 尹淑梅;劉燦強

1.一種氧化鋅基濺射靶，包括：

燒結體，包括摻雜有基于氧化鋅重量的1%w/w至50%w/w范圍內的氧化銦的氧化鋅；以及

背襯板，背襯結合到燒結體的背面，背襯板支撐燒結體。

2.根據權利要求1所述的氧化鋅基濺射靶，其中，所述燒結體具有1×10^-2Ω·㎝或更小的電阻率。

3.根據權利要求2所述的氧化鋅基濺射靶，其中，所述氧化鋅基濺射靶能夠執行直流濺射。

4.根據權利要求3所述的氧化鋅基濺射靶，其中，向所述氧化鋅基濺射靶施加0.1W/cm²至8W/cm²范圍內的功率密度。

5.根據權利要求1所述的氧化鋅基濺射靶，其中，所述燒結體具有5.6g/cm³或更大的密度。

6.根據權利要求1所述的氧化鋅基濺射靶，其中，氧化銦的聚集體以小于1μm的尺寸分散在所述燒結體內。

7.根據權利要求1所述的氧化鋅基濺射靶，其中，所述燒結體包括屬于元素周期表第3族的一種或更多種元素，或者包括屬于元素周期表第4族的一種或更多種元素，或者包括來自元素周期表第3族或第4族的兩種或更多種元素的組合。

8.一種薄膜晶體管，包括：

銅層，包括柵電極、源電極、漏電極和/或布線；

阻擋層，通過使用氧化鋅基濺射靶的濺射沉積在銅層上，所述氧化鋅基濺射靶具有燒結體，所述燒結體包括摻雜有基于氧化鋅重量的1%w/w至50%w/w范圍內的氧化銦的氧化鋅；以及

氧化物層，沉積在阻擋層的頂部上。

9.根據權利要求8所述的薄膜晶體管，其中，所述阻擋層具有10μm至5000μm范圍內的晶體尺寸。

10.根據權利要求8所述的薄膜晶體管，其中，所述阻擋層具有30nm至50nm范圍內的厚度。

11.根據權利要求10所述的薄膜晶體管，其中，所述阻擋層具有1×10^-1Ω·㎝至1×10^-3Ω·㎝范圍內的電阻率。

12.一種制備氧化鋅基濺射靶的方法，所述方法包括下述步驟：

制備漿體，其中，制備漿體的步驟包括將基于氧化鋅重量的1%w/w至50%w/w范圍內的氧化銦添加到氧化鋅中；

將漿體干燥成粒狀粉末；

將粒狀粉末成型成成型體；以及

將成型體燒結成燒結體。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，制備漿體的步驟包括：

第一分散，在該步驟中，通過將第一量的氧化鋅與蒸餾水和第一分散劑的溶液相混合來形成懸浮物，然后將所述懸浮物濕磨；以及

第二分散，在該步驟中，將第二分散劑和第二量的氧化銦混合在由第一分散步驟獲得的懸浮物中以制備漿體，然后將所述漿體濕磨。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，在第一分散步驟中，第一量的氧化鋅的平均粒度保持在0.1μm至0.8μm的范圍內。

15.根據權利要求13所述的方法，其中，在第一分散步驟中，第一分散劑是以基于氧化鋅重量的0.1%w/w至2%w/w的范圍添加的。

16.根據權利要求13所述的方法，其中，在第二分散步驟中，第二分散劑是以基于氧化銦重量的0.3%w/w至2.5%w/w的范圍添加的。

17.根據權利要求13所述的方法，其中，在第二分散步驟中，將所述漿體控制為具有0.1μm至0.5μm范圍內的平均粒度。

18.根據權利要求13所述的方法，其中，制備漿體的步驟還包括向漿體中添加粘合劑。

19.根據權利要求12所述的方法，其中，燒結成型體的步驟是在空氣和氧氣的氣氛中在1200℃至1500℃范圍內的溫度下執行的。

20.一種薄膜晶體管，包括：

銅電極；

氧化物層，沉積在銅電極上；以及

氧化鋅基阻擋層，通過根據權利要求1所述的氧化鋅基濺射靶沉積在銅電極上，所述氧化鋅基阻擋層適合于抑制銅向氧化物層中的擴散。