专利名称：一种双极性氧化亚锡反相器的制备方法
技术领域：
本发明涉及氧化物反相器的制备方法，尤其涉及一种双极性氧化亚锡反相器的制备方法。
背景技术：
透明电子学是近期一个快速发展的领域。与传统的电子学器件相比，透明电子器件在面向消费者的许多应用领域，特别是在显示器件领域蕴藏着巨大的潜力。在有源矩阵液晶显示器(AMLCD)中，目前依旧采用非晶硅薄膜晶体管、多晶硅薄膜晶体管作为开关单元，但非晶硅薄膜晶体管迁移率低、光敏性强；多晶硅薄膜晶体管的大面积制作工艺复杂、 低温工艺难以实现，限制了它们在更广阔的范围中应用。透明氧化物薄膜晶体管的实现对透明电子学来说是一个富有成效的进展，为制造电路和系统创造了条件。由于氧化物薄膜晶体管可以用来制备CMOS(互补金属氧化物半导体)电路，因此可以用来制备多种集成电路与功能模块，使整个电路模块透明化，为透明电子学的研究和应用开辟广阔空间。采用氧化物薄膜晶体管制备的这些透明电路可应用于光电子器件、镜片、车窗、广告、医疗设备等领域。反相器工作过程中，P型和η型晶体管轮流导通，导通电阻小，截止电阻大，所以静态电流小，功耗低，是CMOS逻辑电路的基本部件。一般地，反相器由P型沟道晶体管与η型沟道晶体管联结组成。然而，由于多数透明氧化物呈单极η型导电特性，使得其应用被限制在单极型器件，而在互补型电子器件、电路等应用领域，难以体现其潜在的应用价值。因此， 制备氧化物沟道双极性晶体管并利用其制备出高性能反相器显得及其重要。至今为止，利用了氧化物沟道薄膜晶体管的反相器分为三类。第一类是由η型氧化物与P型无机材料沟道薄膜晶体管联结而成。这类反相器必须进行两次沟道的沉积，而且不同氧化物沟道的最佳工艺往往不一致，因而造成工艺优化困难，且因η型区和P型区的性能难以平衡导致增益不高。文献“基于η沟道ZnO和ρ沟道 ZnTe 的互补型薄膜电子器件”(IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS, 30,1314, 2009)公开了一种反相器的制备方法，该反相器由脉冲激光沉积方法(该方法难以实现大面积均匀制膜) 制备的η型ZnO薄膜晶体管和分子束外延方法(该方法所使用的系统价格昂贵且操作相对复杂)制备的P型ZnTe薄膜晶体管联结而成，其最高增益约为5。文献“纸上的补偿金属氧化物半导体技术”(Advance Materials, 23,4491, 2011)公开了一种反相器,该反相器由 η型GaZnInO薄膜晶体管和P型SnOx(χ < 2)薄膜晶体管联结而成，但由于η型区场效应迁移率是P型区的50倍左右，该反相器的最高增益值约为5。第二类是由η型氧化物沟道薄膜晶体管与P型有机物沟道薄膜晶体管联结而成。 这类反相器虽然较容易实现高增益特性，但这类反相器涉及有机和无机材料的杂化，往往需要采用不同的衬底、栅介质以及电极材料，制备工艺复杂，与现行集成电路工艺难以兼容，适用性差。第三类就是基于双极性氧化物薄膜晶体管的反相器。与前两类相比，第三类反相器还存在三方面优势。其一，前两类只能工作在第一象限中，而第三类反相器可以同时工作在第一象限和第三象限中。其二，这类反相器由于可以采用同一种氧化物沟道，因而制备工艺相对简单。其三，前两类反相器的沟道和电极结构设计及制备均较为复杂，而第三类反相器则可采用相对简单的结构。因前两类反相器的η型和ρ型沟道材料不同，往往制备手段或优化工艺也不同，故通常只能采用图1(底栅结构)和图2(顶栅结构)所示的结构。而第三类反相器除可以采用图I和图2所示结构，还可以采用图3和图4所示的一个沟道一组电极的简单结构，体现了双极性沟道反相器的结构多样性，可提供更多选择。如此，相比于前两类反相器，第三类反相器除可降低制备难度外，还可以减小器件尺寸从而提高集成度并降低能耗。现有技术中，文献“双极性氧化物薄膜晶体管”(ADVANCE MATERIALS, 23，3431， 2011)公开了一种反相器，此反相器采用图I所示结构，以及用脉冲激光沉积方法制备的氧化亚锡薄膜作为双极性沟道层。由于此反相器的P型区场效应迁移率远高于η型区，其最高增益值很低(< 2. 5)，且不能完整地在第三象限区工作，存在着技术缺陷。
发明内容
本发明所需要解决的技术问题是如何降低氧化亚锡作为沟道层的反相器的制备难度并提高制备的反相器的器件性能。为解决上述技术问题，本发明提供了一种制备工艺简单可控，可实现高增益的双极性氧化亚锡反相器的制备方法。一种双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤I)选择衬底，并进行栅介质层及输入端电极的制备；2)采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，沉积氧化亚锡薄膜，之后进行第一次热退火处理，完成氧化亚锡沟道层的制备；3)制备输出端电极、电源供应端电极及接地电极，进行第二次退火处理，完成底栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备；步骤I)中的衬底、栅介质层和输入端电极可直接采用市售产品。或者，a)选择衬底，在衬底上制备输出端电极、电源供应端电极及接地电极；b)采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，沉积氧化亚锡薄膜，之后进行第一次热退火处理，完成氧化亚锡沟道层的制备；c)制备栅介质层及输入端电极，进行第二次退火处理，完成顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备。为了得到更好的发明效果，以下作为本发明的优选步骤2)和步骤b)中，所述的氧化亚锡薄膜的沉积温度为5°C 300°C。该氧化亚锡薄膜可在较低的温度下制备，使得制备简单、可控，易于实施，一定程度上节省了能耗的成本。进一步优选，所述的氧化亚锡薄膜的沉积温度为10°C 50°C。所述的第一次热退火处理和第二次退火处理均在惰性气体中进行。所述的惰性气体为氩气。在惰性气体中，可以避免在退火处理过程中引入杂质，保证了退火处理的效果。步骤2)和步骤b)中，所述的第一次热退火处理为快速热退火处理，快速热退火处理是一种经济且操作方便的常用于器件后处理的技术。本发明发现，进行第一次热退火处理制备氧化亚锡沟道层时，退火温度过低或时间过短，制备的氧化亚锡沟道层呈现高阻状态，而温度过高或时间过长则制备的氧化亚锡沟道层中载流子浓度过高，这些都会使薄膜晶体管失效，为了保证形成有效的氧化亚锡沟道层，所述的第一次热退火处理的条件在 300°C至450°C热退火处理I分钟至20分钟，使得制备的氧化亚锡沟道层呈现低阻状态并具有合适的载流子浓度。进一步优选，步骤2)和步骤b)中，所述的第一次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟。步骤3)和步骤c)中，所述的第二次热退火处理为快速热退火处理。本发明发现， 进行第二次热退火处理可以调控双极性氧化亚锡薄膜晶体管在η区和ρ区电学性能的对称性，从而提高反相器的增益，并使其可以同时工作在第一象限和第三象限中，所述的第二次热退火处理的条件在350°C至400°C热退火处理10分钟至20分钟。进一步优选，步骤3) 和步骤c)中，所述的第二次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟。步骤3)和步骤a)中，所述的输出端电极、电源供应端电极及接地电极均采用双层薄膜电极。采用双层薄膜电极使得双极性氧化亚锡反相器具有较好的使用耐久性和导电性。进一步优选，所述的双层薄膜电极为镍和金的复合双层薄膜电极，镍具有较好的附着力，金具有很好的导电性和抗氧化性，复合使用时体现出较好的使用耐久性和导电性。步骤3)和步骤a)中，所述的输出端电极、电源供应端电极及接地电极均在电子束蒸发设备中进行制备，使用电子束蒸发设备相对于脉冲激光沉积来说，具有操作简单、可大面积均匀成膜等优势。所述的氧化锡蒸发料没有特别的要求，可以使用氧化锡颗粒状的陶瓷烧结蒸发料作为氧化锡蒸发料，无特定形状限制，无需进行特定的预处理，也可直接采用市售产品，因而，氧化锡蒸发料原料的制备难度降低，易于制备。本发明制备方法制备的该双极性氧化亚锡反相器为底栅结构或者顶栅结构，该制备方法对衬底的选择无特别要求，沉积膜与衬底之间无需外延关系，因而本发明制备方法适合于制备底栅结构或者顶栅结构的反相器，底栅结构的反相器相对于顶栅结构的反相器来说，其电极的制备工艺更为简单，甚至无需采用光刻技术，降低了双极性氧化亚锡反相器的制备难度并节约了成本。此外，本发明制备方法可以在玻璃等透明的非单晶衬底上实现透明反相器的制备，拓展了其应用范围。与现有技术相比，本发明具有如下优点本发明双极性氧化亚锡反相器的制备方法中，氧化亚锡沟道层制备分为两步，先是低温制备氧化亚锡沟道层，再是快速的第一次热退火处理，使得氧化亚锡沟道层的制备工艺更加简单，制备难度降低，然后再进行快速的第二次热退火处理，调控双极性氧化亚锡薄膜晶体管在η区和ρ区电学性能的对称性，从而提高反相器的增益，并使其可以同时工作在第一象限和第三象限中。本发明制备的双极性氧化亚锡反相器可同时工作在第一象限和第三象限中，并且具有较高的增益，其可用于发展氧化物基低损耗补偿逻辑电路，在光电子器件、镜片、车窗、 广告、医疗设备等领域中，应用前景十分广阔。
图I为现有技术中底栅结构的非双极性沟道反相器的结构示意图2为现有技术中顶栅结构的非双极性沟道反相器的结构示意图；图3为现有技术中底栅结构的双极性沟道反相器的结构示意图；图4为现有技术中顶栅结构的双极性沟道反相器的结构示意图；图5为本发明实施例I中底栅结构的双极性氧化亚锡反相器A的结构示意6为本发明实施例2中底栅结构的双极性氧化亚锡反相器B的结构示意7为本发明实施例3中顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器C的结构示意8为本发明实施例4中顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器D的结构示意9是实施例I中底栅结构的双极性氧化亚锡反相器A在第一象限工作时输出电压和增益随输入电压的变化曲线；图10是实施例I中底栅结构的双极性氧化亚锡反相器A在第三象限工作时输出电压和增益随输入电压的变化曲线；图11是实施例2中底栅结构的双极性氧化亚锡反相器B在第一象限工作时输出电压和增益随输入电压的变化曲线；图12是实施例2中底栅结构的双极性氧化亚锡反相器B在第三象限工作时输出电压和增益随输入电压的变化曲线。
具体实施例方式如图I所示，为现有技术中底栅结构的非双极性沟道反相器，包括衬底I、设置在衬底I上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的沟道5 (ρ型沟道)和沟道4 (η型沟道)， 衬底I与栅介质层3之间设有输入端电极2，并且输入端电极2通过衬底I外延后引出，沟道5上设有电源供应端电极6，沟道4上设有接地电极8，沟道5和沟道4之间设有输出端电极7。如图2所示，为现有技术中顶栅结构的非双极性沟道反相器，包括衬底1，在衬底I 上依次设有的电源供应端电极6、输出端电极7和接地电极8，覆盖在电源供应端电极6和输出端电极7上的沟道5 (ρ型沟道)，覆盖在输出端电极7和接地电极8上的沟道4 (η型沟道)，覆盖在沟道5和沟道4上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的输入端电极2。如图3所示，为现有技术中底栅结构的双极性沟道反相器，包括衬底I、设置在衬底I上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的沟道层9，衬底I与栅介质层3之间设有输入端电极2，并且输入端电极2通过衬底I外延后引出，沟道层9上依次设有电源供应端电极6、输出端电极7和接地电极8。如图4所示，为现有技术中顶栅结构的双极性沟道反相器，包括衬底I，在衬底I上依次设有的电源供应端电极6、输出端电极7和接地电极8，覆盖在这些电极上的沟道层9， 覆盖在沟道层9上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的输入端电极2。实施例I采用现有技术中图I所示结构制备本发明底栅结构的双极性氧化亚锡反相器，如图5所示，为本发明底栅结构的双极性氧化亚锡反相器，包括衬底I、设置在衬底I上的栅介质层3、分别设置在栅介质层3上两侧的两个沟道(沟道4和沟道5)，选用ρ型高掺杂的 P+Si衬底作为衬底I和输入端电极，栅介质层3为SiO2层，衬底I、输入端电极和栅介质层3 可采用中国电子科技集团公司第四十六所生产的热氧化硅片Si02/p+Si(100)，其中，100指Si衬底的晶体取向。沟道4和沟道5均为氧化亚锡沟道层，沟道5上设有电源供应端电极 6，沟道4上设有接地电极8，沟道4和沟道5之间设有输出端电极7。输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8均采用镍和金(Ni/Au)的复合双层薄膜电极。该底栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤I)选择中国电子科技集团公司第四十六所生产的热氧化硅片Si02/p+Si (100) 作为衬底I、输入端电极和栅介质层3，其中，栅介质层3为SiO2层，栅介质层3的厚度为 lOOnm，该ρ型高掺杂的p+Si衬底作为衬底I和输入端电极，衬底I的厚度为O. 35mm,；2)采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，在25°C条件下在放置了沟道掩模版的栅介质层3上沉积厚度为50nm的氧化亚锡非晶薄膜，其后在Ar气气氛下进行第一次热退火处理，第一次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟，完成两个氧化亚锡沟道层 (即沟道4和沟道5)的制备；3)采用电子束蒸发设备在步骤2)制备的氧化亚锡沟道层表面制备输出端电极7、 电源供应端电极6及接地电极8，电极材料为Ni/Au复合双层薄膜，输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8的沉积温度为25°C。输出端电极7与电源供应端电极6之间以及输出端电极7与接地电极8之间的沟道长均为100 μ m、沟道宽均为1000 μ m，制备完输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8后在Ar气气氛下进行第二次退火处理，第二次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟，最终完成底栅结构的双极性氧化亚锡反相器 (记为反相器A)的制备。实施例2采用现有技术中图3所示结构制备本发明底栅结构的双极性氧化亚锡反相器，如图6所示，为本发明底栅结构的双极性氧化亚锡反相器，包括衬底I、设置在衬底I上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的沟道层9，选用ρ型高掺杂的p+Si衬底作为衬底I和输入端电极，栅介质层3为SiO2层，衬底I、输入端电极和栅介质层3可采用中国电子科技集团公司第四十六所生产的热氧化硅片Si02/p+Si (100)，其中，100指Si衬底的晶体取向。沟道层9为氧化亚锡沟道层，沟道层9上依次设有电源供应端电极6、输出端电极7和接地电极8。输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8均采用镍和金(Ni/Au)的复合双层薄膜电极。该底栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤I)选择中国电子科技集团公司第四十六所生产的热氧化硅片Si02/p+Si (100) 作为衬底I、输入端电极和栅介质层3，其中，栅介质层3为SiO2层，栅介质层3的厚度为 lOOnm，该ρ型高掺杂的p+Si衬底作为衬底I和输入端电极，衬底I的厚度为O. 35mm ；2)采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，在25°C条件下在放置了沟道掩模版的栅介质层3上沉积厚度为50nm的氧化亚锡非晶薄膜，其后在Ar气气氛下进行第一次热退火处理，第一次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟，完成氧化亚锡沟道层(即沟道层9)的制备；3)采用电子束蒸发设备在步骤2)制备的氧化亚锡沟道层表面制备输出端电极7、 电源供应端电极6及接地电极8，电极材料为Ni/Au复合双层薄膜，输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8的沉积温度为25°C。输出端电极7与电源供应端电极6之间以及输出端电极7与接地电极8之间的沟道长均为100 μ m、沟道宽均为1000 μ m，制备完输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8后在Ar气气氛下进行第二次退火处理，第二次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟，最终完成底栅结构的双极性氧化亚锡反相器 (记为反相器B)的制备。实施例3采用现有技术中图2所示结构制备本发明顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器，如图7所示，为本发明顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器，包括衬底1，在衬底I上依次设有的电源供应端电极6、输出端电极7和接地电极8，覆盖在电源供应端电极6和输出端电极7 上的沟道5，覆盖在输出端电极7和接地电极8上的沟道4，覆盖在沟道5和沟道4上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的输入端电极2。衬底I为透明的石英玻璃，输出端电极 7、电源供应端电极6及接地电极8均采用镍和金(Ni/Au)的复合双层薄膜电极，沟道4和沟道5均为氧化亚锡沟道层。输入端电极2为Al金属电极。该顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤I)选择市售的石英玻璃作为衬底1，采用电子束蒸发设备在衬底I上制备输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8，输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8均采用镍和金(Ni/Au)的复合双层薄膜电极，输出端电极7与电源供应端电极6之间以及输出端电极7与接地电极8之间的沟道长均为100 μ m、沟道宽均为1000 μ m ；2)在制备完输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8的衬底I上放置沟道掩模版，采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，在25°C条件下沉积厚度为50nm的氧化亚锡非晶薄膜，其后在Ar气气氛下进行第一次热退火处理，第一次热退火处理的条件在400°C 热退火处理10分钟，完成两个氧化亚锡沟道层(即沟道4和沟道5)的制备；3)制备完两个氧化亚锡沟道层后，采用磁控溅射设备和Al靶材制备栅介质层3， 该栅介质层3的材料为Al2O3,厚度为200nm，沉积温度为25°C ;在栅介质层3上，采用电子束蒸发设备在25°C下制备输入端电极2,输入端电极2为Al金属电极,其后,在Ar气气氛下进行第二次退火处理，第二次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟，最终完成顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器(记为反相器C)的制备。实施例4采用现有技术中图4所示结构制备本发明顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器，如图8所示，为本发明顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器，包括衬底I、在衬底I上依次设有的电源供应端电极6、输出端电极7和接地电极8、覆盖在这些电极上的沟道层9，覆盖在沟道层9上的栅介质层3以及设置在栅介质层3上的输入端电极2。衬底I为透明的石英玻璃，输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8均采用镍和金(Ni/Au)的复合双层薄膜电极，沟道层9为氧化亚锡沟道层。输入端电极2为Al金属电极。该顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤I)选择市售的石英玻璃作为衬底1，采用电子束蒸发设备在衬底I上制备输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8，输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8均采用镍和金(Ni/Au)的复合双层薄膜电极，输出端电极7与电源供应端电极6之间以及输出端电极7与接地电极8之间的沟道长均为100 μ m、沟道宽均为1000 μ m ；2)在制备完输出端电极7、电源供应端电极6及接地电极8的衬底I上放置沟道掩模版，采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，在25°C条件下沉积厚度为50nm的氧化亚锡非晶薄膜，其后在Ar气气氛下进行第一次热退火处理，第一次热退火处理的条件在400°C 热退火处理10分钟，完成氧化亚锡沟道层(即沟道层9)的制备；3)制备完氧化亚锡沟道层后，采用磁控溅射设备和Al靶材制备栅介质层3，该栅介质层3的材料为Al2O3，厚度为200nm，沉积温度为25°C ;在栅介质层3上，采用电子束蒸发设备在25°C下制备输入端电极2,输入端电极2为Al金属电极,其后,在Ar气气氛下进行第二次退火处理，第二次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟，最终完成顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器(记为反相器D)的制备。测试例I采用半导体参数仪(Keithley 4200)对实施例I制备的底栅结构的双极性氧化亚锡反相器A和实施例2制备的底栅结构的双极性氧化亚锡反相器B的输出端电压(Vin)随输入端电压(V。」变化的特性曲线进行表征，反相器的增益(Gain)由以下公式计算得出 Gain = dV0Ut/dVinO实施例I制备的底栅结构的双极性氧化亚锡反相器的表征结果如图9 和图10所示。实施例2制备的顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器的表征结果如图11和图 12所示结果表明，本发明制备的反相器A和B都可以同时工作在第一象限和第三象限区， 而且具有较高增益。当电源提供端电压(Vdd)绝对值为30V时，反相器A在第一象限(见图 9)和第三象限区(见图10)的最高增益分别为16. 9和20. I。反相器B在第一象限(见图 11)和第三象限区(见图12)的最高增益分别为18. 6和19.8。因此，本发明制备的双极性氧化亚锡反相器可同时工作在第一和第三象限中，并且具有较高的增益。本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
权利要求
1.一种双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤1)选择衬底，并进行栅介质层及输入端电极的制备；2)采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，沉积氧化亚锡薄膜，之后进行第一次热退火处理，完成氧化亚锡沟道层的制备；3)制备输出端电极、电源供应端电极及接地电极，进行第二次退火处理，完成底栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备；或者，a)选择衬底，在衬底上制备输出端电极、电源供应端电极及接地电极；b)采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，沉积氧化亚锡薄膜，之后进行第一次热退火处理，完成氧化亚锡沟道层的制备；c)制备栅介质层及输入端电极，进行第二次退火处理，完成顶栅结构的双极性氧化亚锡反相器的制备。
2.根据权利要求I所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤b)中，所述的氧化亚锡薄膜的沉积温度为5°C 300°C。
3.根据权利要求2所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，所述的氧化亚锡薄膜的沉积温度为10°c 50°C。
4.根据权利要求I所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，所述的第一次热退火处理和第二次退火处理均在惰性气体中进行。
5.根据权利要求4所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，所述的惰性气体为IS气。
6.根据权利要求I所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤b)中，所述的第一次热退火处理的条件在300°C至450°C热退火处理I分钟至20分钟；步骤3)和步骤c)中，所述的第二次热退火处理的条件在350°C至400°C热退火处理 10分钟至20分钟。
7.根据权利要求6所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤b)中，所述的第一次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟；步骤3)和步骤c)中，所述的第二次热退火处理的条件在400°C热退火处理10分钟。
8.根据权利要求I所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，步骤3)和步骤a)中，所述的输出端电极、电源供应端电极及接地电极均采用双层薄膜电极。
9.根据权利要求8所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，所述的双层薄膜电极为镍和金的复合双层薄膜电极。
10.根据权利要求I所述的双极性氧化亚锡反相器的制备方法，其特征在于，步骤3)和步骤a)中，所述的输出端电极、电源供应端电极及接地电极均在电子束蒸发设备中进行制备。
全文摘要
本发明公开了一种双极性氧化亚锡反相器的制备方法，包括以下步骤选择衬底，并进行栅介质层及输入端电极的制备，或者，选择衬底，在衬底上制备输出端电极、电源供应端电极及接地电极；采用电子束蒸发设备和氧化锡蒸发料，沉积氧化亚锡薄膜，之后进行第一次热退火处理，完成氧化亚锡沟道层的制备；制备输出端电极、电源供应端电极及接地电极，进行第二次退火处理，或者制备栅介质层及输入端电极，进行第二次退火处理，从而制备底栅结构或者顶栅结构的反相器；本发明制备方法简单可控，制备的双极性氧化亚锡反相器可同时工作在第一和第三象限，且具有较高的增益，在光电子器件、镜片、车窗、广告、医疗设备等领域中应用前景十分广阔。
文档编号H01L21/8254GK102593063SQ201210040980
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者刘志敏, 曹鸿涛, 梁凌燕 申请人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所