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专利号: 2023102310834
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种气相碘掺杂的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法,自下而上依次包括衬底、介电层、有源层和金属电极,所述有源层中掺杂有碘离子;

其特征在于,该制备方法包括以下步骤:

步骤1;制备含有铟离子的前驱体溶液以及具有氮化硅介电层的P型硅衬底;

步骤2:采用丙酮、异丙醇和去离子水分别对P型硅衬底进行超声清洗处理,采用氮气吹干,最后采用等离子清洗机对氮化硅表面进行二次清洗处理,得到高亲水性、干净的氮化硅表面;

步骤3:采用旋涂方式将氧化铟前驱体溶液涂覆在氮化硅表面,得到金属氧化物有源层,所述金属氧化物有源层为非晶型的微晶结构,均方根粗糙度为0.240 0.248纳米;

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步骤4:将旋涂得到的金属氧化物有源层置于大气环境下进行初步低温预烤,然后置于马弗炉中进行高温退火,温度为100℃ 400℃,得到金属氧化物薄膜,即氧化铟薄膜;

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步骤5:以真空沉积方式,在经物理性能表征后的金属氧化物薄膜表面沉积铝薄膜,形成金属电极,从而得到金属氧化物薄膜晶体管;

步骤6:将经过电气性能测定后的金属氧化物薄膜晶体管倒置于充满碘蒸气的密封装置顶部,进行碘掺杂;

通过控制金属氧化物薄膜晶体管在充满碘蒸气的密封装置中的时间,控制碘的掺杂量,从而控制晶体管的电气性能。

2.根据权利要求1所述的一种气相碘掺杂的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,所述衬底采用普通玻璃、硅晶片以及导电玻璃中的任意一种,所述金属电极采用Al、Ag、Au、W、Ta、Pt中的任意一种,所述有源层为纳米结构的金属氧化物材料。

3.根据权利要求1所述的一种气相碘掺杂的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,所述介电层、有源层以及金属电极采用溶液法、真空沉积法或磁控溅射法中的任意一种制备工艺。

4.根据权利要求1所述的一种气相碘掺杂的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,所述金属电极的厚度为10 200纳米,所述金属氧化物薄膜的厚度为20 100纳米。

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5.根据权利要求1所述的一种气相碘掺杂的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,所述碘掺杂的时间为0 10秒。

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