[發明專利]薄膜晶體管及其制作方法、顯示基板和顯示裝置

有效

• 申請號: 201410190720.9
• 申請日: 2014-05-07
• 公開（公告）號: CN103996717A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 陳江博;王東方
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/336;H01L27/12
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

1.一種薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，包括：

在襯底上采用銦鎵鋅氧化物InGaO₃(ZnO)_m制作具有C軸結晶取向特性的有源層，其中，m≥2。

2.如權利要求1所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，所述采用銦鎵鋅氧化物InGaO₃(ZnO)_m制作具有C軸結晶取向特性的有源層具體為：

通過物理氣相沉積方式以第一功率和第一速率沉積具有C軸結晶取向特性的第一銦鎵鋅氧化物層；

在形成的第一層銦鎵鋅氧化物層上通過物理氣相沉積方式以第二功率和第二速率沉積第二銦鎵鋅氧化物層，所述第一銦鎵鋅氧化物層和第二銦鎵鋅氧化物層形成有源層，其中，所述第一功率小于所述第二功率，所述第一速率小于所述第二速率。

3.如權利要求2所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，所述形成第一銦鎵鋅氧化物層的溫度條件和第二銦鎵鋅氧化物層的溫度條件均為200℃～400℃。

4.如權利要求3所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，所述通過物理氣相沉積方式以第一功率和第一速率沉積具有C軸結晶取向特性的第一銦鎵鋅氧化物層；在形成的第一層銦鎵鋅氧化物層上通過物理氣相沉積方式以第二功率和第二速率沉積第二銦鎵鋅氧化物層，所述第一銦鎵鋅氧化物層和第二銦鎵鋅氧化物層形成有源層，具體為采用激光脈沖方式：

采用Nd:YAG脈沖激光器，其輸出波長為1064nm，重復頻率為10Hz，脈寬為10ns；

首先，打開真空系統的機械泵，對真空室抽真空；當真空度達到0～5Pa時，打開分子泵，繼續進行抽真空操作；

在真空度達到2.5×10^-4Pa時，關閉分子泵，打開機械泵，并同時向真空室通入氧氣，使氧分壓保持在10.0Pa；

沉積時，聚焦前激光采用第一功率，具體為0.3W，沉積銦鎵鋅氧化物層時的溫度為200～400度，沉積時間為10～30s，銦鎵鋅氧化物以第一速率形成一層0-10nm的第一銦鎵鋅氧化物層；

降低氧氣流量，保持真空腔壓強為5.0Pa，聚焦前激光采用第二功率，具體為0.5W，在第一銦鎵鋅氧化物層上以第二沉積速率形成第二銦鎵鋅氧化物層。

5.如權利要求3所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，所述通過物理氣相沉積方式以第一功率和第一速率沉積具有C軸結晶取向特性的第一銦鎵鋅氧化物層；在形成的第一層銦鎵鋅氧化物層上通過物理氣相沉積方式以第二功率和第二速率沉積第二銦鎵鋅氧化物層，所述第一銦鎵鋅氧化物層和第二銦鎵鋅氧化物層形成有源層，具體為采用濺射方式：

當真空度達到2.5×10^-4Pa時，開始進行銦鎵鋅氧化物薄膜沉積，沉積溫度保持200～400度不變，向真空室通入氧氣和Ar氣，O:Ar＝1：4；

沉積時的功率采用第一功率，具體為3KW，O₂流量為25標況毫升/分，掃描次數為1scan，使銦鎵鋅氧化物以第一速率形成第一銦鎵鋅氧化物層；

在沉積的第一層銦鎵鋅氧化物層上沉積第二層銦鎵鋅氧化物層，在沉積時，沉積功率提高至第二功率，具體為4.5KW，O₂流量為25標況毫升/分，掃描次數為1scan，沉積至所需薄膜厚度。

6.如權利要求1～5任一項所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，所述銦稼鋅氧化物InGaO₃(ZnO)_m具體為：InGaZn₂O₅、InGaZn₃O₆、InGaZn₄O₇、InGaZn₅O₈或InGaZn₆O₉中的一種。

7.一種薄膜晶體管，其特征在于，包括設置于襯底上的有源層，其中，所述有源層包括具有C軸結晶取向特性的銦稼鋅氧化物，所述銦稼鋅氧化物為InGaO₃(ZnO)_m，其中，m≥2。