[发明专利]用于薄膜晶体管的气隙

权利要求书

1.一种薄膜晶体管（TFT），包括：

衬底上方的栅极电极；

所述栅极电极上方的沟道层；

源极电极，其在所述沟道层上方并且与所述沟道层的源极区域相邻；

漏极电极，其在所述沟道层上方并且与所述沟道层的漏极区域相邻；

钝化层，其在所述沟道层上方并且在所述源极电极与所述漏极电极之间；

顶部介电层，其在所述栅极电极、所述沟道层、所述源极电极、所述漏极电极和所述钝化层上方；以及

气隙，其在所述钝化层上方并在所述顶部介电层下方，并且在所述源极电极与所述漏极电极之间。

2.根据权利要求1所述的TFT，其中所述气隙在所述钝化层与所述顶部介电层之间具有在大约0.5纳米（nm）至大约20 nm的范围内的厚度。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，其中所述沟道层包括：铟掺杂的氧化锌（IZO）、氧化锌锡（ZTO）、非晶硅（a-Si）、非晶锗（a-Ge）、低温多晶硅（LTPS）、过渡金属硫族化合物（TMD）、钇掺杂的氧化锌（YZO）、多晶硅、硼掺杂的聚锗、铝掺杂的聚锗、磷掺杂的聚锗、砷掺杂的聚锗、氧化铟、氧化锡、氧化锌、氧化镓、氧化铟镓锌（IGZO）、氧化铜、氧化镍、氧化钴、氧化铟锡、二硫化钨、二硫化钼、硒化钼、黑磷、锑化铟、石墨烯、石墨炔、硼苯、锗烯、硅烯、Si₂BN、锡烯、磷烯、辉钼矿、聚III-V类的InAs、InGaAs、InP、非晶InGaZnO（a-IGZO）、晶体状InGaZnO（c-IGZO）、GaZnON、ZnON、或C轴取向晶体（CAAC）、钼和硫、或VI族过渡金属硫族化合物。

4.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，其中所述栅极电极、所述源极电极或所述漏极电极包括：钛（Ti）、钼（Mo）、金（Au）、铂（Pt）、铝（Al）、镍（Ni）、铜（Cu）、铬（Cr）、铪（Hf）、铟（In）、或Ti、Mo、Au、Pt、Al、Ni、Cu、Cr、TiAlN、HfAlN或InAlO的合金。

5.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，其中所述衬底包括硅衬底、玻璃衬底、金属衬底或塑料衬底。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，其中所述钝化层包括：硅（Si）、锗（Ge）、铝（Al）、镓（Ga）、锆（Zr）、钇（Y）、铪（Hf）、钒（V）、镁（Mg）、钙（Ca）、钡（Ba）、锶（Sr）、锑（Sb）或钽（Ta）的氧化物或氮化物。

7.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，其中所述顶部介电层包括：二氧化硅（SiO₂）、碳掺杂氧化物（CDO）、氮化硅、全氟环丁烷、聚四氟乙烯、氟硅酸盐玻璃（FSG）、有机聚合物、倍半硅氧烷、硅氧烷或有机硅酸盐玻璃。

8.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，进一步包括：

在所述栅极电极上方并且在所述沟道层下方的栅极介电层，其中所述栅极介电层包括硅和氧；硅和氮；钇和氧；硅、氧和氮；铝和氧；铪和氧；钽和氧；或者钛和氧。

9.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，进一步包括：

在所述衬底上方并且在所述栅极电极下方的层间电介质（ILD）层。

10.根据权利要求1-2中任一项所述的TFT，其中所述TFT在互连件上方，所述互连件在所述衬底上方。