[發明專利]一種薄膜晶體管及其制作方法、電子器件

有效

• 申請號: 201710725264.7
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN109427974B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 孟虎;梁學磊;夏繼業;黃奇
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京大學
• 主分類號: H01L51/00
• 分類號: H01L51/00;H01L51/40;H01L51/05
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;劉偉

1.一種薄膜晶體管的制作方法，包括：

提供一基底；

在所述基底上形成有源層、源電極和漏電極，所述有源層包括與源電極電性接觸的源區、與漏電極電性接觸的漏區及位于源區和漏區之間的溝道區，其特征在于，所述制作方法還包括：

在所述有源層背離所述基底的表面上形成至少覆蓋所述溝道區的鈍化層，所述有源層由網絡碳納米管制得；

形成所述鈍化層的步驟包括：

形成絕緣的第一金屬氧化物層，所述第一金屬氧化物層能夠使所述有源層的費米能級向禁帶的靠近價帶的一側移動，所述第一金屬氧化物層與所述有源層背離所述基底的表面直接接觸，用于增強對有源層的空穴摻雜效果；

形成所述鈍化層的步驟還包括：

形成絕緣的第二金屬氧化物層，所述第二金屬氧化物層能夠使所述有源層的費米能級向禁帶的靠近導帶的一側移動，在所述第一金屬氧化物層和第二金屬氧化物層的共同作用下，所述有源層的多數載流子為空穴；或者，

形成所述鈍化層的步驟還包括：

形成無機絕緣層，所述無機絕緣層能夠使所述有源層的費米能級向導帶所在的方向移動，在所述第一金屬氧化物層和無機絕緣層的共同作用下，所述有源層的多數載流子為空穴。

2.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成所述鈍化層的步驟具體為：

在所述有源層的背離所述基底的表面上形成第一金屬氧化物層；

在所述第一金屬氧化物層的背離所述有源層的表面上形成第二金屬氧化物層。

3.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一金屬氧化物層為氧化釔層，所述第二金屬氧化物層為氧化鋁層。

4.根據權利要求3所述的制作方法，其特征在于，形成氧化釔層的步驟具體為：

在所述基底上形成金屬釔薄膜；

對形成有所述金屬釔薄膜的基底進行氧化工藝，形成氧化釔薄膜；

對所述氧化釔薄膜進行構圖工藝，形成所述氧化釔層。

5.根據權利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述氧化工藝具體為在包含氧氣的氣體環境中對形成有所述金屬釔薄膜的基底進行加熱，或，在紫外光的照射下，利用臭氧對所述金屬釔薄膜進行氧化。

6.根據權利要求4所述的制作方法，其特征在于，具體利用電子束鍍膜工藝在所述基底上形成金屬釔薄膜。

7.根據權利要求3所述的制作方法，其特征在于，具體利用原子層沉積在所述氧化釔層的背離所述有源層的表面上形成氧化鋁薄膜，并對所述氧化鋁薄膜進行構圖工藝，形成所述氧化鋁層。

8.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成有源層的步驟包括：

將碳納米管分散在有機溶劑中，形成第一溶液；

將所述基底浸泡在所述第一溶液中，取出所述基底后，在所述基底上形成第一薄膜，所述第一薄膜中所述碳納米管隨機分布，形成網絡碳納米管；

對所述第一薄膜進行構圖工藝，形成有源層的圖形。

9.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述有機溶劑為甲苯、二甲苯、氯仿或鄰二甲苯中的至少一種。

10.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述基底上形成第一薄膜的步驟之后，所述制作方法還包括：

用鄰二甲苯清洗所述基底，然后烘干。

11.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成所述鈍化層的步驟具體包括：

在所述有源層的背離所述基底的表面上形成第一金屬氧化物層；

在所述第一金屬氧化物層的背離所述有源層的表面上形成無機絕緣層。

12.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述無機絕緣層由氮化硅、氧化硅制得。