[发明专利]具有金属氧化物通道层之增强型场效晶体管

权利要求书

1.一种增强型N-型场效晶体管，包含：

一金属氧化物通道层，包含选自SnO₂、氧化铟锡(ITO)、ZnO、及In₂O₃的一材料且具有小于一阈值的一厚度；

一闸极介电层；

一闸极电极，藉由该闸极介电层而与该金属氧化物信道层实体分离；

一源极电极；及

一漏极电极，

该金属氧化物通道层之该厚度小于该阈值使得该增强型N-型场效晶体管在转移特性(transfer characteristics)中表现出夹止行为(pinch-off behavior)，且使得该增强型N-型场效晶体管在正操作电压下具有不饱和的电迁移率趋势。

2.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该金属氧化物通道层为非晶态或奈米结晶态。

3.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该金属氧化物通道层包含SnO₂且具有小于10nm的该厚度。

4.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该金属氧化物通道层包含SnO₂且在正闸极电压下能达到147cm²/Vs的有效电迁移率。

5.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该闸极介电层包含高介电常数(high-k)介电材料。

6.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该闸极介电层具有介于30nm至150nm的一厚度。

7.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该增强型N-型场效晶体管为一下闸极型(bottom-gate type)场效晶体管且该闸极电极比该金属氧化物通道层更靠近一基板。

8.如权利要求7所述的增强型N-型场效晶体管，更包含介于该金属氧化物通道层与该源极电极及该漏极电极之间的一蚀刻停止层。

9.如权利要求7所述的增强型N-型场效晶体管，更包含另一闸极电极与另一闸极介电层。

10.如权利要求1所述的增强型N-型场效晶体管，其中该增强型N-型场效晶体管为一上闸极型(top-gate type)场效晶体管且该金属氧化物通道层比该闸极电极更靠近一基板。

11.一种增强型N-型场效晶体管，包含：

一金属氧化物通道层，为非晶态或奈米结晶态且包含选自SnO₂、氧化铟锡(ITO)、ZnO、及In₂O₃的一材料；

一闸极介电层；

一闸极电极，系藉由该闸极介电层而与该金属氧化物信道层实体分离；

一源极电极；及

一漏极电极。

12.如权利要求11所述的增强型N-型场效晶体管，其中该金属氧化物通道层具有小于一阈值的一厚度，该金属氧化物通道层之该厚度小于该阈值使得该增强型N-型场效晶体管在转移特性中表现出夹止行为，且使得该增强型N-型场效晶体管在正操作电压下具有不饱和的电迁移率趋势。

13.如权利要求11所述的增强型N-型场效晶体管，其中该金属氧化物通道层包含SnO₂且具有小于10nm的该厚度。

14.如权利要求11所述的增强型N-型场效晶体管，其中该金属氧化物通道层包含SnO₂且在正闸极电压下能达到147cm²/Vs的有效电迁移率。

15.如权利要求11所述的增强型N-型场效晶体管，其中该闸极介电层包含高介电常数介电材料。

16.如权利要求11所述的增强型N-型场效晶体管，其中该闸极介电层具有介于30nm至150nm的一厚度。

17.如权利要求11所述的增强型N-型场效晶体管，其中该增强型N-型场效晶体管为一下闸极型场效晶体管且该闸极电极比该金属氧化物通道层更靠近一基板。

18.如权利要求17所述的增强型N-型场效晶体管，更包含介于该金属氧化物通道层与该源极电极及该漏极电极之间的一蚀刻停止层。