[发明专利]一种底栅薄膜晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管包括：衬底（1）、栅电极（2）、栅介质层（3）、沟道层（4）、源电极和漏电极（5），其中，在所述衬底（1）上形成所述栅电极（2），在所述栅电极（2）上形成所述栅介质层（3），在所述栅介质层（3）上形成所述沟道层（4），以及在所述沟道层（4）的两端分别形成所述源电极和漏电极（5），所述沟道层（4）的材料采用掺镓的氧化锌半导体材料，其中镓的含量为1%~10%（质量）。

2.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述衬底的材料为透明的玻璃或者柔性的塑料。

3.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述栅电极的材料为氧化铟锡ITO或氧化锌镓GZO等的透明的导电材料。

4.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述栅介质层的材料采用二氧化硅或者氮化硅等的绝缘材料。

5.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源电极和漏电极为氧化铟锡ITO或氧化锌镓GZO等的透明的导电材料。

6.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

1）在玻璃或者塑料的衬底上生长一层透明的导电薄膜，光刻刻蚀形成栅电极；

2）紧接着生长一层绝缘的栅介质材料，光刻刻蚀形成栅介质层；

3）在栅介质层上生长一层掺镓的氧化锌半导体材料，并通入适量的氧气，光刻刻蚀形成沟道层；

4）生长一层导电薄膜，光刻刻蚀形成源电极和漏电极；

5）生长一层钝化介质层，光刻和刻蚀形成栅电极、源电极和漏电极的引出孔；

6）生长一层金属薄膜，光刻和刻蚀形成金属电极和互连。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤1）中，形成所述栅电极所生长的导电薄膜采用氧化铟锡ITO或氧化锌镓GZO等的透明的导电材料。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤2）中，形成所述栅介质层所生长的栅介质材料采用二氧化硅或者氮化硅等的绝缘材料。

9.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤3）中，利用溅射工艺生长一层掺镓的氧化锌半导体材料形成沟道层，并且在溅射过程中加入5%~25%（气体流量）的氧气；溅射使用的靶材为掺镓的氧化锌陶瓷靶，镓的含量为1%~10%（质量）。

10.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤4）中，形成源电极和漏电极所生长的导电薄膜采用氧化铟锡ITO或氧化锌镓GZO等的透明的导电材料。