專利名稱：薄膜晶體管、顯示裝置以及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道層的薄膜晶體管，以及使用該薄膜晶 體管的顯示裝置和使用該薄膜晶體管的電子裝置。
背景技術(shù)：
近年來，以將薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)、發(fā)光器件和透明導(dǎo)電膜 等應(yīng)用于電子裝置為目的，正在活躍地進(jìn)行對例如氧化鋅和氧化銦鎵鋅等氧化物半導(dǎo)體的 研發(fā)。已經(jīng)知道的是，在將這類氧化物半導(dǎo)體用于TFT的有源層(溝道)的情況下，與通常 將非晶硅用于液晶顯示器等的情況相比，電子遷移率更高，并且顯示出更加優(yōu)良的電特性。 由于氧化物半導(dǎo)體還具有例如即使在室溫附近的較低溫度下依然可以預(yù)期高遷移率等優(yōu) 點，因此氧化物半導(dǎo)體正被積極地研發(fā)。已報道過使用這類氧化物半導(dǎo)體層的底柵型TFT 以及頂柵型TFT (例如參見W02005-088726)。已知的是，底柵型TFT具有這樣的結(jié)構(gòu)例如，柵極電極設(shè)置于基板上，由氧化物 半導(dǎo)體制成的薄膜層形成于該柵極電極的上方，并且該柵極電極與該薄膜層兩者之間具有 柵極絕緣膜(例如參見日本專利申請公開公報特開2007-194594號)。該結(jié)構(gòu)類似于在目 前商業(yè)應(yīng)用中的一種采用非晶硅作為溝道的底柵型TFT結(jié)構(gòu)。因此，在用氧化物半導(dǎo)體來 制造TFT的時候，可以容易地使用現(xiàn)有的采用非晶硅的TFT制造過程。使用氧化物半導(dǎo)體 作為溝道的TFT正在實現(xiàn)商業(yè)化。還已知的是氧化物半導(dǎo)體的耐熱性不佳，并且氧、鋅等會由于TFT制造過程中的 熱處理而脫離，因此產(chǎn)生了晶格缺陷。該晶格缺陷使得形成電學(xué)上的淺雜質(zhì)能級，并且導(dǎo)致 氧化物半導(dǎo)體層的電阻降低。因此，在使用氧化物半導(dǎo)體作為TFT的溝道的情況下，所執(zhí)行 的是常開型(normally-on-type)操作，亦即在沒有施加?xùn)艠O電壓的情況下就有漏極電流 流過的耗盡型操作。隨著缺陷能級的增大，閾值電壓下降，并且漏電流增大。另外，除了晶格 缺陷之外，還已知的是，由于例如氫等元素的混入而獲得與上述情況類似的雜質(zhì)能級(例 如參見 Cetin Kilic et al. ,"n-typedoping of oxides by hydrogen",APPLIED PHYSICS LETTERS, No. 1，Vol. 81，July 1,2002, pp. 73-75 (Cetin Kilic 等人的“用氫對氧化物的 η 型摻雜”，應(yīng)用物理學(xué)快報，第81卷第1期，2002年7月1日，第73-75頁)。因此，存在這樣的缺點TFT的傳輸特性會在制造過程等中發(fā)生波動，并且閾值電 壓在負(fù)㈠的方向上漂移。例如，在通過使用氧化物半導(dǎo)體來形成η型溝道的情況下，該溝道中的電子濃度 變高，于是，閾值電壓趨于成為負(fù)值。在使用氧化物半導(dǎo)體的TFT中，由于難以形成ρ型溝道，因此只能按照η型TFT來形成電路。在這樣的情況下，當(dāng)閾值電壓成為負(fù)值時，電路結(jié) 構(gòu)變得復(fù)雜而這不是人們所期望的。特別地，在把使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道的TFT應(yīng)用于例如有機EL (電致發(fā)光) 顯示器、液晶顯示器或電子紙等的驅(qū)動電路的情況下，要求該TFT具有高可靠性。然而，在 使用氧化物半導(dǎo)體的TFT中，還沒有建立一種用于充分提高可靠性的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是期望提供一種使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道、將閾 值電壓朝正方向控制并提高可靠性的薄膜晶體管，以及使用該薄膜晶體管的顯示裝置和使 用該薄膜晶體管的電子裝置。本發(fā)明實施方案的薄膜晶體管包括柵極電極；一對源極/漏極電極；氧化物半導(dǎo) 體層，它設(shè)于所述柵極電極與所述一對源極/漏極電極之間并形成溝道；第一絕緣膜，它作 為柵極絕緣膜且設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述柵極電極側(cè)；第二絕緣膜，它設(shè)于所述氧 化物半導(dǎo)體層的所述一對源極/漏極電極側(cè)。所述第一絕緣膜和/或所述第二絕緣膜含有 氟(F)0本發(fā)明實施方案的顯示裝置包括顯示元件和上述的本發(fā)明實施方案的薄膜晶體管。本發(fā)明實施方案的電子裝置包括顯示裝置，該顯示裝置具有顯示元件和上述的本 發(fā)明實施方案的薄膜晶體管。在本發(fā)明實施方案的薄膜晶體管中，第一絕緣膜(柵極絕緣膜)設(shè)于氧化物半導(dǎo) 體層的柵極電極側(cè)，第二絕緣膜設(shè)于氧化物半導(dǎo)體層的源極/漏極電極側(cè)，并且第一絕緣 膜和/或第二絕緣膜含有氟。由于氟吸引負(fù)(_)電荷(電子)，因此在含有氟的絕緣膜中產(chǎn) 生了負(fù)的固定電荷，并且該絕緣膜被負(fù)充電。在氧化物半導(dǎo)體層中的氧在制造過程等中發(fā) 生脫離并且出現(xiàn)了晶格缺陷的情況下，該晶格缺陷也會被絕緣層中的氟彌補。根據(jù)本發(fā)明實施方案的薄膜晶體管，第一絕緣膜(柵極絕緣膜)設(shè)于氧化物半導(dǎo) 體層的柵極電極側(cè)，第二絕緣膜設(shè)于氧化物半導(dǎo)體層的源極/漏極電極側(cè)，并且第一絕緣 膜和/或第二絕緣膜含有氟。利用這樣的結(jié)構(gòu)，在含有氟的絕緣膜中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷， 并且通過該負(fù)的固定電荷來使閾值電壓朝正方向漂移。即使在由于氧化物半導(dǎo)體層中的氧 的脫離而出現(xiàn)晶格缺陷的情況下，該晶格缺陷也會被氟彌補。因此，氧化物半導(dǎo)體的電特性 保持穩(wěn)定。所以，用氧化物半導(dǎo)體作為溝道，能夠?qū)㈤撝惦妷撼较蚩刂?，并能夠提高?靠性。本發(fā)明的其它和進(jìn)一步的目的、特征和優(yōu)點將在下面的說明中更加充分地顯現(xiàn)。


圖1圖示了本發(fā)明第一實施方案的薄膜晶體管的截面結(jié)構(gòu)。圖2Α至圖2C是圖示了按照工序來制造圖1中所示薄膜晶體管的方法的圖。圖3Α至圖3C是圖示了繼圖2Α至圖2C之后的工序的圖。圖4是示出了實施例和比較例的薄膜晶體管的傳輸特性的特性圖。圖5是示出了實施例和比較例的薄膜晶體管的可靠性測試示例的圖。
圖6圖示了第一變型方案的薄膜晶體管的截面結(jié)構(gòu)。圖7圖示了第二變型方案的薄膜晶體管的截面結(jié)構(gòu)。圖8圖示了本發(fā)明第二實施方案的薄膜晶體管的截面結(jié)構(gòu)。圖9圖示了第三變型方案的薄膜晶體管的截面結(jié)構(gòu)。圖10是圖示了具有各實施方案和各變型方案所述的TFT的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示例 的方框圖。圖11是圖示了圖10中所示像素的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的電路圖。圖12是圖示了包括圖10中所示顯示裝置的模塊的示意性結(jié)構(gòu)的平面圖。圖13是圖示了圖10中所示顯示裝置的應(yīng)用例1的外觀的立體圖。圖14A是圖示了應(yīng)用例2的從表面?zhèn)人姷耐庥^的立體圖，并且圖14B是圖示了 應(yīng)用例2的從背面?zhèn)人姷耐庥^的立體圖。圖15是圖示了應(yīng)用例3的外觀的立體圖。圖16是圖示了應(yīng)用例4的外觀的立體圖。圖17A是應(yīng)用例5在打開狀態(tài)下的主視圖，圖17B是應(yīng)用例5在打開狀態(tài)下的側(cè) 視圖，圖17C是應(yīng)用例5在閉合狀態(tài)下的主視圖，圖17D是應(yīng)用例5在閉合狀態(tài)下的左視 圖，圖17E是應(yīng)用例5在閉合狀態(tài)下的右視圖，圖17F是應(yīng)用例5在閉合狀態(tài)下的俯視圖， 圖17G是應(yīng)用例5在閉合狀態(tài)下的仰視圖。
具體實施例方式下面將參照附圖對本發(fā)明的各實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。說明將按照下面的順序進(jìn) 行底柵型TFT1.第一實施方案(通過等離子體化學(xué)氣相沉積(PCVD)法形成含有氟的溝道保護(hù) 膜的示例)2.第一變型方案(其中柵極絕緣膜具有層疊結(jié)構(gòu)并且位于溝道側(cè)的層含有氟的 示例)3.第二變型方案(柵極絕緣膜摻雜有氟的示例)頂柵型TFT4.第二實施方案(通過PCVD法形成含有氟的基底覆蓋膜的示例)5.第三變型方案(其中柵極絕緣膜具有層疊結(jié)構(gòu)并且位于溝道側(cè)的層含有氟的 示例)6.應(yīng)用例(顯示裝置和電子裝置的示例)第一實施方案薄膜晶體管1的結(jié)構(gòu)圖1圖示了本發(fā)明第一實施方案的薄膜晶體管1的截面結(jié)構(gòu)。薄膜晶體管1是所 謂的底柵型(逆錯列結(jié)構(gòu))TFT，其中使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道(有源層)。在該薄膜晶 體管1中，柵極電極12、柵極絕緣膜13、溝道保護(hù)膜16、以及源極/漏極電極15A和15B按 此順序形成于由玻璃等制成的基板11上。在源極/漏極電極15A和15B上，保護(hù)膜17形 成于基板11的整個表面上。柵極絕緣膜13是本發(fā)明的“第一絕緣膜”的具體示例，而溝道保護(hù)膜16是本發(fā)明的“第二絕緣膜”的具體示例。柵極電極12通過施加給薄膜晶體管1的柵極電壓而起到控制氧化物半導(dǎo)體層14 中的載流子密度(在本實施方案中，是指電子密度)的作用。柵極電極12是由選自鉬(Mo)、 鋁(Al)、鋁合金等中的一者制成的單層膜，或者是由上述這些材料中的兩種以上材料制成 的層疊膜。鋁-釹合金是鋁合金的一個例子。柵極絕緣膜13是由選自氧化硅膜、氮化硅膜、氮氧化硅膜、氧化鋁膜等中的一者 制成的單層膜，或者是由這些膜中的兩種以上膜制成的層疊膜。柵極絕緣膜13具有由第一 絕緣層13A和第二絕緣層1 形成的兩層結(jié)構(gòu)。第一絕緣層13A是例如氧化硅膜，并且第 二絕緣層13B是例如氮化硅膜。柵極絕緣膜13的厚度為例如200nm 300nm。氧化物半導(dǎo)體層14包含選自銦an)、鎵(( )、鋅(Zn)JM (Sn)、鋁和鈦(Ti)中的 至少一種元素的氧化物作為主要成分。氧化物半導(dǎo)體層14被用于通過施加?xùn)艠O電壓來形 成位于源極/漏極電極15A和15B之間的溝道。氧化物半導(dǎo)體層14的厚度為例如5nm IOOnm0源極/漏極電極15A和15B是例如由選自鉬、鋁、銅(Cu)、鈦、氧化銦錫(Indium Tin Oxide, ΙΤ0)、氧化鈦等中的一者制成的單層膜，或者是由上述這些材料中的兩種以上 材料制成的層疊膜。優(yōu)選使用的是通過依次層疊50nm厚度的鉬、500nm厚度的鋁和50nm 厚度的鉬而得到的三層膜，或者與氧的結(jié)合性較弱的金屬或金屬化合物(例如，諸如ITO或 氧化鈦等含氧的金屬化合物)。利用上述化合物，能夠穩(wěn)定地保持氧化物半導(dǎo)體的電特性。 另一方面，由于源極/漏極電極15A和15B被形成得與氧化物半導(dǎo)體接觸，因此如果用與氧 的結(jié)合性較強的金屬來制成源極/漏極電極15A和15B，則氧化物半導(dǎo)體中的氧會被吸引過 來，從而出現(xiàn)氧缺陷，并且電特性變劣。溝道保護(hù)膜16形成于氧化物半導(dǎo)體層14上，從而防止在形成源極/漏極電極15A 和15B的時候溝道受到損壞。在本實施方案中，溝道保護(hù)膜16被形成得與氧化物半導(dǎo)體層 14接觸并且是含有氟(F)的絕緣膜。溝道保護(hù)膜16是例如含有氟的氧化硅膜，也就是說， 是包含氟、硅(Si)和氧(0)的絕緣膜。優(yōu)選地，在溝道保護(hù)膜16中的氟濃度為IXlO^1原 子/cm3以上。利用此濃度，能使薄膜晶體管1的閾值電壓在正方向上漂移IV以上。進(jìn)一 步地，在溝道保護(hù)膜16中，優(yōu)選具有低的氫濃度。如果氫被混入至氧化物半導(dǎo)體層14中， 則氫會起到供體的功能，因此電特性會發(fā)生改變。這種溝道保護(hù)膜16是通過使用稍后將要 說明的等離子體化學(xué)氣相沉積(Chemical Vapor Deposition, CVD)法予以形成的，并且它 的厚度為例如200nm。保護(hù)膜17例如是諸如氧化鋁膜或氧化硅膜等單層膜，或者是由氧化鋁膜和氧化 硅膜形成的層疊膜。保護(hù)膜17的厚度為例如IOnm lOOnm，并且優(yōu)選為50nm以下。氧化 物半導(dǎo)體膜有這樣的缺點它的電特性會由于氫的混入、水分的吸附等而改變。通過使用氧 化鋁膜作為保護(hù)膜17，利用該氧化鋁膜的優(yōu)良的氣體阻隔性就可以防止氫或水分的影響。 通過使用氧化鋁膜作為保護(hù)膜，可以在不會使氧化物半導(dǎo)體的電特性變劣的前提下形成該 保護(hù)膜。薄膜晶體管1的制造方法圖2A至圖2C以及圖3A至圖3C是用于說明制造薄膜晶體管1的方法的圖。薄膜 晶體管1可以按照例如下面的方法制造出來。
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首先，如圖2A所示，通過濺射法或沉積法在基板11的整個表面上形成金屬薄膜。 然后，通過使用例如光刻法將該金屬薄膜圖形化，從而形成柵極電極12。接著，如圖2B所示，通過使用例如等離子體CVD法依次形成第二絕緣膜1 和第 一絕緣膜13A以覆蓋基板11及柵極電極12，從而形成柵極絕緣膜13。具體地，首先，通過 使用包含硅烷(SiH4)、氨(NH3)氣和氮氣的混合氣體作為原料氣體的等離子體CVD法，形成 由氮化硅膜制成的第二絕緣膜13B。此后，通過使用包含硅烷和一氧化二氮(N2O)的混合氣 體作為原料氣體的等離子體CVD法，形成由氧化硅膜制成的第一絕緣膜13A。接著，如圖2C所示，通過例如濺射法形成氧化物半導(dǎo)體層14。具體地，在使用氧化 銦鎵鋅(IGZO)作為氧化物半導(dǎo)體的情況下，使用IGZO陶瓷作為靶材來進(jìn)行DC (直流)濺 射。在本例中，例如，在DC濺射裝置中，對真空室進(jìn)行抽真空以使真空度達(dá)到例如1X10_4 以下。然后，將氬(Ar)氣和氧氣的混合氣體引入進(jìn)來以進(jìn)行等離子體放電。通過調(diào)整該混 合氣體中氬氣和氧氣的流量比來控制溝道的載流子濃度?？商娲?，在使用氧化鋅作為氧化物半導(dǎo)體的情況下，在氬氣和氧氣的混合氣體 環(huán)境中使用氧化鋅陶瓷作為靶材來進(jìn)行RF(射頻)濺射或使用鋅作為靶材來進(jìn)行DC濺射 就夠了。隨后，通過使用例如光刻法將所形成的氧化物半導(dǎo)體層14圖形化為所需形狀。接著，如圖3A所示，通過例如等離子體CVD法在所形成的氧化物半導(dǎo)體層14上沉 積含有氟的溝道保護(hù)膜16。在本例中，使用包含硅烷、一氧化二氮和四氟化碳(CF4)的混合 氣體作為原料氣體。利用上述的混合氣體，形成含有氟、硅和氧的絕緣膜來作為溝道保護(hù)膜 16。通過改變原料氣體的流量比來控制溝道保護(hù)膜16中的氟濃度。原料氣體不限于上述的氣體。也可以使用包含四氟化硅(SiF4)和氧氣的混合氣 體；或者包含四乙氧基硅(TEOS)、四氯化碳(CCl4)和氧氣的混合氣體等。利用上述任一種 混合氣體，形成含有氟、硅和氧的絕緣膜來作為溝道保護(hù)膜16。如圖:3B所示，通過使用例如光刻法將所形成的溝道保護(hù)膜16圖形化為所需形狀。如圖3C所示，例如，在氧化物半導(dǎo)體層14上的包括溝道保護(hù)膜16的區(qū)域中，利用 例如濺射法形成通過層疊鉬、鋁和鉬而得到的金屬薄膜。然后，通過使用含有磷酸、硝酸和 醋酸的混合物的濕式蝕刻過程，將所形成的金屬薄膜圖形化。由于氧化物半導(dǎo)體層14的表 面(溝道表面)被溝道保護(hù)膜16保護(hù)著，因此可以防止氧化物半導(dǎo)體層14被上述蝕刻過 程損壞。以這種方式，分別形成了源極/漏極電極15A和15B。接著，通過用例如濺射法或原子層沉積法(Atomic Layer Deposition, ALD)在源 極/漏極電極15A和15B上形成保護(hù)膜17，來完成圖1中所示的薄膜晶體管1。薄膜晶體管1的作用和效果下面說明本實施方案的薄膜晶體管1的作用和效果。在該薄膜晶體管1中，當(dāng)通過未圖示的布線層把等于或高于預(yù)定閾值電壓的柵極 電壓施加給柵極電極12時，在氧化物半導(dǎo)體層14中就形成了溝道，電流(漏極電流)在源 極/漏極電極15A和15B之間流通，并且薄膜晶體管1起到晶體管的功能。在本實施方案中，溝道保護(hù)膜16設(shè)置于氧化物半導(dǎo)體14上(在源極/漏極電極 側(cè))，并且溝道保護(hù)膜16由含有氟的絕緣膜形成。由于氟吸引電荷(電子)，因此在溝道保 護(hù)膜16中形成了負(fù)的固定電荷，并且該溝道保護(hù)膜被負(fù)充電。因此，薄膜晶體管1的閾值 電壓趨于朝正方向漂移。
在制造過程等中，會有這樣的情況氧化物半導(dǎo)體層14中的氧發(fā)生脫離并且出現(xiàn) 了晶格缺陷。而在這樣的情況下，由于與氧化物半導(dǎo)體層14接觸的溝道保護(hù)膜16含有氟， 因此晶格缺陷被氟彌補。進(jìn)一步地，由于溝道保護(hù)膜16在柵極電極12與源極/漏極電極15A和15B之間 形成寄生電容，因此所期望的是，溝道保護(hù)膜16具有低的相對介電常數(shù)。通過如同本實施 方案中那樣將其中引入有氟的氧化硅膜用作溝道保護(hù)膜16，與僅使用氧化硅膜本身的情況 相比，相對介電常數(shù)變低了。因此，本實施方案也具有這樣的優(yōu)點減小了電極間的寄生電容。如上所述，在本實施方案中，通過使設(shè)置于氧化物半導(dǎo)體層14上的溝道保護(hù)膜16 中含有氟，由于氟的作用而在溝道保護(hù)膜16中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷，并且閾值電壓朝正方 向漂移。即使在由于氧化物半導(dǎo)體層14中的氧的解吸等原因而出現(xiàn)了晶格缺陷的情況下， 該晶格缺陷也會被氟彌補，因此，能夠更加容易地使氧化物半導(dǎo)體中的電特性保持穩(wěn)定。因 此，在使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道的薄膜晶體管1中，實現(xiàn)了將閾值電壓朝正方向控制并 且提高了可靠性。實施例作為上述第一實施方案的實施例，測量了 TFT的傳輸特性(柵極電壓與漏極電流 之間的關(guān)系)，并且進(jìn)行了 BT測試(Bias-I^mperature test,偏壓-溫度測試)。對如下 兩種情況下的TFT的傳輸特性進(jìn)行了測量一種情況是，當(dāng)通過等離子體CVD法來形成溝道 保護(hù)膜(氧化硅膜)時使用了含有氟的氣體(實施例)作為原料氣體；另一種情況是，未 使用上述氣體(比較例)。圖4圖示了該測量的結(jié)果。將原料氣體調(diào)整得使實施例中的溝 道保護(hù)膜中的氟濃度為1.0Χ1(Γ原子/cm3?？梢缘弥?，與使用不含有氟的溝道保護(hù)膜的比 較例相比，在使用了通過利用含氟的氣體而形成的溝道保護(hù)膜的實施例中TFT的傳輸特性 朝正方向漂移了大約2V。通過調(diào)整溝道保護(hù)膜中的氟濃度可以控制該傳輸特性。因此，通 過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整原料氣體中的流量比等來增大膜中的氟濃度，使傳輸特性進(jìn)一步朝正方向漂 移。其原因在于氟吸引負(fù)電荷，并且該溝道保護(hù)膜被負(fù)充電。圖5圖示了當(dāng)通過PCVD法來形成溝道保護(hù)膜(氧化硅膜)時使用了含有氟的氣 體(實施例)作為原料氣體的情況下和未使用上述氣體(比較例)的情況下針對TFT的BT 測試結(jié)果。作為該BT測試中的參數(shù)，將溫度設(shè)為50°C，將作為偏壓(bias voltage)的柵極 電壓和漏極電壓都設(shè)為15V，并且將施壓時間設(shè)為達(dá)到10000秒。從圖5中可以知道，在使 用了含有氟的溝道保護(hù)膜的實施例中，BT測試后的AVth值(閾值電壓的變化量)減小至 使用了不含氟的溝道保護(hù)膜的比較例中的AVth值的一半以下。其原因在于氧化物半導(dǎo) 體層14中的晶格缺陷被氟彌補。從上述結(jié)果中可以得知，由于溝道保護(hù)膜含有氟，因此將TFT的閾值電壓朝正方 向控制，抑制了閾值電壓的變化量，并且提高了 TFT的可靠性。接著，將對第一實施方案的薄膜晶體管的變型方案(第一變型方案和第二變型方 案)的薄膜晶體管(薄膜晶體管2和幻進(jìn)行說明。薄膜晶體管2和3是如第一實施方案 的薄膜晶體管1那樣的底柵型TFT，并且使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道。下文中，與第一實施 方案的薄膜晶體管1中類似的構(gòu)件將使用相同的附圖標(biāo)記來表示，并且不再重復(fù)對它們的 描述。
第一變型方案圖6圖示了第一變型方案的薄膜晶體管2的截面結(jié)構(gòu)。在該薄膜晶體管2中，以 類似于第一實施方案的方式，在基板11上按如下順序形成柵極電極12、柵極絕緣膜18、氧 化物半導(dǎo)體層14、溝道保護(hù)膜19以及源極/漏極電極15A和15B。柵極絕緣膜18是例如 由第一絕緣層18A和第二絕緣層1 構(gòu)成的層疊膜。第一絕緣層18A和第二絕緣層1 每 一者是氧化硅膜、氮化硅膜、氮氧化硅膜或氧化鋁膜。在本例中，第一柵極絕緣層18A為例 如氧化硅膜，并且第二絕緣層13B為例如氮化硅膜。在本變型方案中，溝道保護(hù)膜19為不含氟的氧化硅膜等，并且柵極絕緣膜18為含 氟的絕緣膜。具體地，在作為柵極絕緣膜18的層疊膜中，位于氧化物半導(dǎo)體層14側(cè)的第一 絕緣膜18A含有氟、硅和氧。第一絕緣層18A被形成得與氧化物半導(dǎo)體層14接觸。柵極絕緣膜18例如按照下面的方法形成。首先，以類似于第一實施方案的方式， 在形成有柵極電極12的基板11上形成由例如氮化硅膜制成的第二絕緣層13B。然后，在所 形成的第二絕緣層13B上，通過使用含有硅烷、一氧化二氮和四氟化碳的混合氣體作為原 料氣體的等離子體CVD法形成第一絕緣層18A。結(jié)果，形成了含有氟、硅和氧的絕緣膜作為 第一絕緣膜18A。通過改變原料氣體的流量比來控制第一絕緣層18A中的氟濃度。原料氣體不限于上述的氣體。也可以使用含有硅烷、四氟化硅和氧氣的混合氣 體；或者含有四乙氧基硅、四氯化碳和氧氣的混合氣體等。在本變型方案中，通過使形成在氧化物半導(dǎo)體層14的柵極電極12側(cè)的柵極絕緣 膜18中含有氟，由于氟吸引負(fù)電荷，因此在柵極絕緣膜18中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷，于是閾 值電壓趨于朝正方向漂移。即使在由于氧化物半導(dǎo)體層14中的氧的解吸等原因而出現(xiàn)晶 格缺陷的情況下，該晶格缺陷也被氟彌補，從而能夠更加容易地使氧化物半導(dǎo)體中的電特 性保持穩(wěn)定。因此，甚至在位于氧化物半導(dǎo)體層14的柵極電極12側(cè)的柵極絕緣膜18含有 氟的情況下，也可以獲得與第一實施方案的效果相同的效果。當(dāng)絕緣膜中引入有氟的時候，電容降低。因此，在如本變型方案那樣將氟引入至柵 極絕緣膜18中的情況下，所期望的是僅將氟引入至必要部分中而不是整個柵極絕緣膜18 中。也就是說，所期望的是具有這樣的結(jié)構(gòu)柵極絕緣膜18為層疊膜，只允許位于氧化物半 導(dǎo)體層14側(cè)的第一絕緣層18A (在本例中，第一絕緣層18A與氧化物半導(dǎo)體層14接觸)含 有氟，并且越靠近氧化物半導(dǎo)體層14的部分中的氟濃度越高。利用這樣的結(jié)構(gòu)，在抑制了 柵極電容的降低的同時，使閾值電壓朝正方向漂移。在第一實施方案和第一變型方案中，已經(jīng)對底柵型TFT中的溝道保護(hù)膜和柵極絕 緣膜中的一者含有氟的情況進(jìn)行了說明。然而，也可以該兩種膜都含有氟。第二變型方案圖7圖示了第二變型方案的薄膜晶體管2的截面結(jié)構(gòu)。在該薄膜晶體管2中，以 類似于第一實施方案的方式，在基板11上按如下順序形成柵極電極12、柵極絕緣膜13、氧 化物半導(dǎo)體層14、溝道保護(hù)膜19以及源極/漏極電極15A和15B。柵極絕緣膜13具有由 第一絕緣層13A和第二絕緣層1 構(gòu)成的兩層結(jié)構(gòu)。在本變型方案中，僅僅柵極絕緣膜13中的第一絕緣層13A的一部分含有氟。具體 地，在第一絕緣層13A的位于氧化物半導(dǎo)體層14側(cè)的表面上，與溝道相對地埋置有氟摻雜 層20。也就是說，在第一實施方案和第一變型方案中，是通過在溝道保護(hù)膜19和第一絕緣層18A的采用等離子體CVD法的膜形成過程中使用含氟氣體，將氟引入至上述兩膜中。而 在本變型方案中，是通過下面的過程將氟引入。例如，以類似于第一實施方案的方式，在柵 極電極12上按如下順序形成第二絕緣層1 和第一絕緣層13A。然后，通過例如雜質(zhì)擴散 或離子注入將氟離子摻雜至第一絕緣層13A表面中的預(yù)定區(qū)域中。通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整第一絕 緣層13A的厚度、摻雜能量、摻雜量等，形成了具有所期望的厚度和所期望的氟濃度的氟摻 雜層20。在本變型方案中，氟摻雜層20形成于柵極絕緣膜13的位于氧化物半導(dǎo)體層14 側(cè)的表面上，從而在氟摻雜層20中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷，并且閾值電壓更易于朝正方向漂 移。即使在由于氧化物半導(dǎo)體層14中的氧的解吸等原因而出現(xiàn)晶格缺陷的情況下，該晶格 缺陷也被氟彌補。因此，在形成柵極絕緣膜13以后引入氟以形成氟摻雜層20的情況下，也 可以獲得與第一實施方案的效果類似的效果。如上所述，為了抑制柵極絕緣膜13中的電容的降低，優(yōu)選的是，其中引入有氟的 區(qū)域要盡可能小。在本變型方案中，在形成柵極絕緣膜13以后，在更靠近溝道的區(qū)域中以 必要的深度將氟摻雜進(jìn)來。因此，不同于第一變型方案的是，柵極絕緣膜13中的含氟區(qū)域 是最小的。因此，更有效地抑制了柵極電壓的降低。進(jìn)一步地，柵極絕緣膜13不限于氧化 硅膜，而是也可以使用氧化鋁膜或氮化硅膜等。第二實施方案圖8圖示了本發(fā)明第二實施方案的薄膜晶體管3的截面結(jié)構(gòu)。薄膜晶體管3是所 謂的頂柵型(錯列結(jié)構(gòu))TFT，其中使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道。在該薄膜晶體管3中，在由 玻璃等制成的基板11上按如下順序形成基底覆蓋膜21、源極/漏極電極15A和15B、氧化物 半導(dǎo)體層14、柵極絕緣膜13以及柵極電極12。在柵極電極12上，在基板11的整個表面上 形成保護(hù)膜17。在本實施方案中，盡管各構(gòu)件的布局不同于第一實施方案中所說明的底柵 型TFT的布局，但各構(gòu)件的功能和材料類似于第一實施方案的那些構(gòu)件的功能和材料。因 此，為了方便將使用相同的附圖標(biāo)記來表示并且不再重復(fù)對它們的描述。在本實施方案中，形成于基板11上的基底覆蓋膜21是含有氟的絕緣膜，并且包含 例如氟、硅和氧。基底覆蓋膜21被設(shè)為用于防止雜質(zhì)從基板11側(cè)混入，并且隔著形成于基 底覆蓋膜21上的源極/漏極電極15A和15B之間的隔離溝槽與氧化物半導(dǎo)體層14接觸。 也就是說，基底覆蓋膜21被形成得與氧化物半導(dǎo)體層14的溝道接觸?；赘采w膜21的厚 度為例如IOOnm 300nm。通過使用含有硅烷、一氧化二氮和四氟化碳的混合氣體作為原料氣體的等離子體 CVD法來形成這樣的基底覆蓋膜21。通過改變原料氣體的流量比來控制基底覆蓋膜21中 的氟濃度。原料氣體不限于上述的氣體。也可以使用含有硅烷、四氟化硅和氧氣的混合氣 體；或者含有四乙氧基硅、四氯化碳和氧氣的混合氣體等。在本實施方案中，與氧化物半導(dǎo)體層14的溝道接觸的基底覆蓋膜21含有氟，因此 在基底覆蓋膜21中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷，并且閾值電壓易于朝正方向漂移。即使在由于氧 化物半導(dǎo)體層14中的氧的解吸等原因而出現(xiàn)晶格缺陷的情況下，該晶格缺陷也被氟彌補。 因此，甚至在形成于基板上的基底覆蓋膜21含有氟的情況下，也可以獲得與第一實施方案 的效果相同的效果。
第三變型方案圖9圖示了第二實施方案的變型方案(第三變型方案)的薄膜晶體管4的截面結(jié) 構(gòu)。在本變型方案中，盡管各構(gòu)件的布局不同于第一實施方案和第一變型方案中所說明的 底柵型TFT的各構(gòu)件的布局，但各構(gòu)件的功能和材料類似于第一實施方案和第一變型方案 的那些構(gòu)件的功能和材料。因此，為了方便將使用相同的附圖標(biāo)記來表示并且不再重復(fù)對 它們的描述。如第二實施方案的薄膜晶體管3那樣，薄膜晶體管4是其中使用氧化物半導(dǎo)體作 為溝道的頂柵型TFT。在薄膜晶體管4中，在基板11上按如下順序形成基底覆蓋膜22、源 極/漏極電極15A和15B、氧化物半導(dǎo)體層14、柵極絕緣膜18和柵極電極12。柵極絕緣膜 18是例如由從氧化物半導(dǎo)體層14側(cè)依次層疊的第一絕緣層18A和第二絕緣層1 組成的 兩層膜。第一絕緣層18A和第二絕緣層1 每一者是氧化硅膜、氮化硅膜、氮氧化硅膜或氧 化鋁膜。在本變型方案中，第一絕緣層18A為例如氧化硅膜，并且第二絕緣層1 為例如氮 化硅膜。在本變型方案中，基底覆蓋膜22是不含氟的氧化硅膜等，并且柵極絕緣膜18是含 氟的絕緣膜。具體地，在柵極絕緣膜18的層疊膜中，位于氧化物半導(dǎo)體層14側(cè)的第一絕緣 層18A含有氟、硅和氧。第一絕緣層18A被形成得與氧化物半導(dǎo)體層14接觸。可以通過使 用含有硅烷、一氧化二氮和四氟化碳的混合氣體的等離子體CVD法來形成第一絕緣層18A。 通過改變原料氣體的流量比來控制第一絕緣層18A中的氟濃度。原料氣體不限于上述的氣體。也可以使用含有硅烷、四氟化硅和氧氣的混合氣 體；或者含有四乙氧基硅、四氯化碳和氧氣的混合氣體等。在較低的處理溫度下，可以形成 基底覆蓋膜22。在本變型方案中，形成于氧化物半導(dǎo)體層14的柵極電極12側(cè)的柵極絕緣膜18含 有氟，并且氟吸引負(fù)電荷。因此，在柵極絕緣膜18中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷，從而閾值電壓更 易于朝正方向漂移。即使在由于氧化物半導(dǎo)體層14中的氧的解吸等原因而出現(xiàn)晶格缺陷 的情況下，該晶格缺陷也被氟彌補，因此能夠更加容易地使氧化物半導(dǎo)體中的電特性保持 穩(wěn)定。因此，在該頂柵型TFT中，柵極絕緣膜18也可以含有氟。在這樣的情況下，同樣可以 獲得與第一實施方案的效果相同的效果。以類似于第一變型方案的方式，柵極絕緣膜18是層疊膜，并且僅僅氧化物半導(dǎo)體 層14側(cè)的(與氧化物半導(dǎo)體層14相接觸的)第一絕緣層18A含有氟。因此，在抑制了柵 極電容的降低的同時，使閾值電壓朝正方向漂移。在第二實施方案和第三變型方案中，已經(jīng)對頂柵型TFT中的基底覆蓋膜或柵極絕 緣膜含有氟的情況進(jìn)行了說明。然而，上述兩種膜可以都含有氟。這樣的頂柵型TFT可以 具有這樣的結(jié)構(gòu)如上面在第二變型方案中所述，在柵極絕緣膜中形成有氟摻雜層。應(yīng)用例接著，下面將說明根據(jù)本發(fā)明第一實施方案和第二實施方案以及第一至第三變型 方案的薄膜晶體管在顯示裝置和電子裝置中的應(yīng)用例。顯示裝置圖10圖示了用作有機EL顯示器的顯示裝置(使用有機EL元件的顯示裝置)的結(jié) 構(gòu)示例。該顯示裝置設(shè)有例如顯示區(qū)域30，在顯示區(qū)域30中，多個包括作為顯示元件的有機EL元件(有機場效應(yīng)發(fā)光元件)的像素PXLC以矩陣的方式布置在TFT基板(基板11) 上。在顯示區(qū)域30的周邊，設(shè)置有作為信號線驅(qū)動電路的水平選擇器(HSEL)31、作為掃描 線驅(qū)動電路的寫掃描儀(WSCN)32以及作為電源線驅(qū)動電路的驅(qū)動掃描儀(DSCN) 33。在顯示區(qū)域30中，在列方向上布置有多個(整數(shù)“η”個)信號線DTLl至DTLn， 并且在行方向上布置有多個掃描線WSLl至WSLm和電源線DSLl至DSLm。像素PXLC (與紅 (R)、綠(G)、藍(lán)(B)對應(yīng)的各像素中的任一者)設(shè)置在信號線DTL與掃描線WSL的每個交 點處。信號線DTL連接至水平選擇器31，并且將視頻信號從水平選擇器31提供至信號線 DTL0掃描線WSL連接至寫掃描儀32，并且將掃描信號(選擇脈沖)從寫掃描儀32提供至 掃描線WSL。電源線DSL連接至驅(qū)動掃描儀33，并且將電源信號(控制脈沖)從驅(qū)動掃描 儀33提供至電源線DSL。圖11圖示了像素PXLC的電路結(jié)構(gòu)示例。每個像素PXLC具有包括有機EL元件3D 的像素電路40。像素電路40是這樣的主動型驅(qū)動電路其具有用于采樣的晶體管3A、用于 驅(qū)動的晶體管3B、保持電容元件3C和有機EL元件3D。晶體管3A和相當(dāng)于本發(fā)明實施 方案的薄膜晶體管。用于采樣的晶體管3A的柵極連接至對應(yīng)的掃描線WSL，晶體管3A的源極和漏極 中的一者連接至對應(yīng)的信號線DTL，并且晶體管3A的源極和漏極中的另一者連接至用于驅(qū) 動的晶體管3B的柵極。用于驅(qū)動的晶體管:3B的漏極連接至對應(yīng)的電源線DSL，并且晶體 管3B的源極連接至有機EL元件3D的陽極。有機EL元件3D的陰極連接至接地線3H。接 地線3H被布置得被所有的像素PXLC共用。保持電容元件3C布置在用于驅(qū)動的晶體管:3B 的源極與柵極之間。用于采樣的晶體管3A按照從掃描線WSL提供的掃描信號(選擇脈沖)進(jìn)行工作， 從而對從信號線DTL提供的視頻信號的電位進(jìn)行采樣，并將所采樣的信號電位保持在保持 電容元件3C中。用于驅(qū)動的晶體管:3B接收從被設(shè)為預(yù)定第一電位(未圖示)的電源線 DSL提供的電流，并依據(jù)保持在保持電容元件3C中的信號電位向有機EL元件3D提供驅(qū)動 電流。有機EL元件3D利用從用于驅(qū)動的晶體管:3B提供的驅(qū)動電流以與視頻信號的信號 電位對應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。在該顯示裝置中，用于采樣的晶體管3A按照從掃描線WSL提供的掃描信號(選擇 脈沖)進(jìn)行工作，由此對從信號線DTL提供的視頻信號的信號電位進(jìn)行采樣，并將所采樣的 信號電位保持在保持電容元件3C中。將電流從被設(shè)為第一電位的電源線DSL提供至用于 驅(qū)動的晶體管3B，并且依據(jù)保持在保持電容元件3C中的信號電位向有機EL元件3D (紅的、 綠的或藍(lán)的有機EL元件)提供驅(qū)動電流。有機EL元件3D利用所提供的該驅(qū)動電流以與 視頻信號的信號電位對應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。以這樣的方式，在顯示裝置中顯示出基于視頻 信號的視頻圖像。電子裝置下面將對上述顯示裝置在電子裝置中的應(yīng)用例進(jìn)行說明。上述顯示裝置適用于例 如電視機、數(shù)碼相機、筆記本電腦、例如手機等便攜終端設(shè)備、攝像機等所有領(lǐng)域的電子裝 置。換句話說，上述顯示裝置適用于將從外界輸入的視頻信號或者在內(nèi)部產(chǎn)生的視頻信號 作為圖像或視頻圖像而顯示出來的所有領(lǐng)域中的電子裝置。模塊
在諸如稍后將要說明的應(yīng)用例1至應(yīng)用例5等各種電子裝置中，將顯示裝置組裝 為例如圖12所示的模塊。上述模塊可以通過這樣的方式獲得設(shè)置有在基板11的一側(cè)從 密封用基板50露出的區(qū)域210，并且通過延長水平選擇器31、寫掃描儀32和驅(qū)動掃描儀33 在該露出區(qū)域210中的線路而形成了外部連接端子。該外部連接端子可以設(shè)有用于輸入/ 輸出信號的柔性印刷電路(Flexible Printed Circuit，F(xiàn)PC) 220。應(yīng)用例1圖13圖示了電視機的外觀。該電視機例如設(shè)有包括前面板310和濾光玻璃320 的視頻顯示屏單元300。視頻顯示屏單元300相當(dāng)于上述顯示裝置。應(yīng)用例2圖14A和14B圖示了數(shù)碼相機的外觀。該數(shù)碼相機例如設(shè)有用于閃光的發(fā)光單元 410、顯示單元420、菜單切換鍵430和快門按鈕440。顯示單元420相當(dāng)于上述顯示裝置。應(yīng)用例3圖15圖示了筆記本電腦的外觀。該筆記本電腦設(shè)有例如機體510、用于輸入字符 等操作的鍵盤520、用于顯示圖像的顯示單元530。顯示單元530相當(dāng)于上述顯示裝置。應(yīng)用例4圖16圖示了攝像機的外觀。該攝像機設(shè)有例如機體610、設(shè)于機體610前表面處 且用于拍攝對象的鏡頭620、拍攝開始/停止切換鍵630和顯示單元640。顯示單元640相 當(dāng)于上述顯示裝置。應(yīng)用例5圖17A至圖17G圖示了手機的外觀。該手機例如是通過用接合部(鉸鏈)730將上 殼體710和下殼體720接合起來構(gòu)造而成，并且設(shè)有顯示器740、副顯示器750、圖片燈760 和相機770。顯示器740或副顯示器750相當(dāng)于上述顯示裝置。盡管通過上述的各實施方案和各變型方案對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于 上述的各實施方案等，而是可以進(jìn)行各種變化。例如，在上述的各實施方案等中，已經(jīng)說明 了柵極絕緣膜具有由氧化硅膜和氮化硅膜構(gòu)成的兩層膜的情況。然而，柵極絕緣膜可以設(shè) 為單層結(jié)構(gòu)，或者可以設(shè)為由三層以上進(jìn)行層疊而得到的結(jié)構(gòu)。在任一種情況下，所期望的 是在位于更靠近氧化物半導(dǎo)體層14的那一側(cè)上的區(qū)域或?qū)又幸胗蟹?。盡管在上面的各實施方案等中已經(jīng)說明了含有氟的絕緣膜(溝道保護(hù)膜或柵極 絕緣膜)與氧化物半導(dǎo)體層14接觸的情況，但絕緣膜并不是必須接觸氧化物半導(dǎo)體層14。 當(dāng)含有氟的區(qū)域至少在氧化物半導(dǎo)體層14的附近存在時，就可以獲得與本發(fā)明的效果相 當(dāng)?shù)男Ч?。進(jìn)一步地，在各實施方案等中，通過在用等離子體CVD法進(jìn)行的薄膜形成過程中 使用含氟氣體，將氟引入至溝道保護(hù)膜和基底覆蓋膜中。如第二變型方案中所述，也可以在 薄膜形成之后通過離子注入等來摻雜氟離子。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可以在本發(fā)明所附的權(quán) 利要求或其等同物的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、組合、次組合及改變。
1權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管，其包括 柵極電極；一對源極/漏極電極；氧化物半導(dǎo)體層，它設(shè)于所述柵極電極與所述一對源極/漏極電極之間并形成溝道； 第一絕緣膜，它作為柵極絕緣膜且設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述柵極電極側(cè)；以及 第二絕緣膜，它設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述一對源極/漏極電極側(cè)， 其中所述第一絕緣膜和/或所述第二絕緣膜含有氟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述第一絕緣膜和/或所述第二絕緣膜含 有氟、硅和氧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中至少所述第一絕緣膜含有氟，所述第一絕 緣膜是通過層疊多個絕緣層而獲得的，并且所述多個絕緣層中的位于所述氧化物半導(dǎo)體層側(cè)的絕緣層含有氟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜晶體管，其中所述第一絕緣膜中的位于所述氧化物半導(dǎo) 體層側(cè)的所述絕緣層含有氟、硅和氧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述第一絕緣層和/或所述第二絕緣層在 至少與所述溝道對應(yīng)的區(qū)域中設(shè)有氟摻雜層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管，其中所述第一絕緣膜和所述第二絕緣膜每一者 具有在氧化硅膜、氮化硅膜或氧化鋁膜中的所述氟摻雜層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中所述柵極電極、所述第一絕緣膜、所述氧化 物半導(dǎo)體層、作為溝道保護(hù)膜的所述第二絕緣膜、以及所述一對源極/漏極電極按此順序 設(shè)置在基板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中作為基底覆蓋膜的所述第二絕緣膜、所述 一對源極/漏極電極、所述氧化物半導(dǎo)體層、所述第一絕緣膜、以及所述柵極電極按此順序 設(shè)置在基板上，并且所述第二絕緣膜與所述氧化物半導(dǎo)體層相對著，且有位于所述一對源極/漏極電極之 間的隔離溝槽介于其間。
9.一種顯示裝置，其包括顯示元件和用于驅(qū)動所述顯示元件的薄膜晶體管，所述薄膜 晶體管包括柵極電極；一對源極/漏極電極；氧化物半導(dǎo)體層，它設(shè)于所述柵極電極與所述一對源極/漏極電極之間并形成溝道； 第一絕緣膜，它作為柵極絕緣膜且設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述柵極電極側(cè)；以及 第二絕緣膜，它設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述一對源極/漏極電極側(cè)， 其中所述第一絕緣膜和/或所述第二絕緣膜含有氟。
10.一種電子裝置，其包括顯示裝置，所述顯示裝置具有顯示元件和用于驅(qū)動所述顯示 元件的薄膜晶體管，所述薄膜晶體管包括 柵極電極；一對源極/漏極電極；氧化物半導(dǎo)體層，它設(shè)于所述柵極電極與所述一對源極 /漏極電極之間并形成溝道； 第一絕緣膜，它作為柵極絕緣膜且設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述柵極電極側(cè)；以及 第二絕緣膜，它設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述一對源極/漏極電極側(cè)， 其中所述第一絕緣膜和/或所述第二絕緣膜含有氟。
全文摘要
本發(fā)明公開了薄膜晶體管、顯示裝置以及電子裝置。該薄膜晶體管使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道，將閾值電壓朝正方向控制，并且提高了可靠性。該薄膜晶體管包括柵極電極；一對源極/漏極電極；設(shè)于所述柵極電極與所述一對源極/漏極電極之間并形成溝道的氧化物半導(dǎo)體層；作為柵極絕緣膜且設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述柵極電極側(cè)的第一絕緣膜；以及設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層的所述一對源極/漏極電極側(cè)的第二絕緣膜。所述第一絕緣膜和/或所述第二絕緣膜含有氟(F)。由于在含有氟的絕緣膜中產(chǎn)生了負(fù)的固定電荷，從而使閾值電壓朝正方向漂移。即使由于氧化物半導(dǎo)體層中氧的解吸而出現(xiàn)晶格缺陷，該缺陷也被氟彌補，因此氧化物半導(dǎo)體的電特性保持穩(wěn)定。
文檔編號H01L29/786GK102082180SQ20101055321
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者寺井康浩, 福本繪理, 諸沢成浩 申請人:索尼公司