[发明专利]一种薄膜晶体管的制备方法

说明书

一种ZnO：Li薄膜的制备方法，属于薄膜制备领域，其特征在于包括如下步骤：采用p‑Si作衬底及栅电极；在硅衬底上通过热氧化法生成的二氧化硅作为栅极绝缘层；在真空沉积有源层薄膜之前，将衬底切割成合适大小并加以清洗，溅射靶材为ZnO‑Li₂O混合物，在薄膜沉积之前，先将沉积室抽真空，再通入工作气体氩气Ar，开始起辉溅射，通过改变溅射时间来调控有源层ZnO：Li薄膜的厚度，得到ZnO：Li薄膜，本发明所述制备方法工艺简单，易于操作。

技术领域

本发明属于薄膜制备领域，尤其涉及一种ZnO：Li薄膜的制备方法。

背景技术

近年来，薄膜晶体管(TFT)己广泛应用于AMOLED、TFT-LCD等平板显示中。由于a-Si：H-TFT具有工艺制备简单、均匀一致性良好以及生产成本低廉等优点，目前已广泛应用在TFT-LCD有源矩阵液晶显示中。随着科技的发展和消费市场需求的提高，液晶显示正朝着高分辨率、大尺寸以及透明显示的方向发展，而a-Si：H．TFTs的迁移率低，也不透明，已经无法满足新的发展需求；P-Si-TFTS虽然具有迁移率高的优势，却存在着制备工艺复杂、大面积均匀性差、以及成本昂贵等缺点，并且也同样存在不透明性。此外，在AMOLED有源矩阵有机发光显示中，OLED电流驱动发光要求TFT的开态电流较大。因此，为了适应显示器发展的需求，需要研制出高迁移率、大开态电流和大开关比的TFT器件。目前非晶金属氧化物TFT器件性能优良，但是不得不面对的一个现实问题是：其常用的In、Ga、Hf等元素自然资源较为稀少，使用量又大，不利于长期的技术进步和社会发展。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种ZnO：Li薄膜的制备方法。

本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，包括如下步骤：采用p-Si作衬底及栅电极；在硅衬底上通过热氧化法生成的二氧化硅作为栅极绝缘层；在真空沉积有源层薄膜之前，将衬底切割成合适大小并加以清洗，溅射靶材为ZnO-Li20混合物，其中Li/Zn的摩尔比为1%。在薄膜沉积之前，先将沉积室抽真空至2×10-3 Pa，再通入工作气体氩气Ar，开始起辉溅射，为了去除靶材表面污染物以保证薄膜沉积质量，在正式沉积前须将靶材预溅射15分钟；通过改变溅射时间来调控有源层ZnO：Li薄膜的厚度，得到沉积厚度分别为15-60nm的ZnO：Li薄膜。

优选地，本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，所述清洗过程包括：放入丙酮溶液中超声清洗10分钟：再放入酒精溶液中超声清洗10分钟；再放入去离子水中超声清洗10分钟；用高纯氮气将衬底吹干。

优选地，本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，所述二氧化硅的厚度为230nm。

优选地，本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，所述靶材尺寸为254 mm x 127 mm。

优选地，本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，所述靶材与衬底间距为55 mm。

优选地，本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，所述起辉溅射的工作气压为2×102Pa，工作功率为100 W。

本发明所述ZnO：Li薄膜的制备方法，通过对于现有技术的改进，采用p-Si作衬底及栅电极；在硅衬底上通过热氧化法生成的二氧化硅作为栅极绝缘层；在薄膜沉积之前，先将沉积室抽真空至2×10-3 Pa，再通入工作气体氩气Ar，开始起辉溅射，在正式沉积前须将靶材预溅射15分钟；通过改变溅射时间来调控有源层ZnO：Li薄膜的厚度，得到ZnO：Li薄膜，本发明所述制备方法工艺简单，易于操作。

具体实施方式

实施例一