厚度达到20-200nm的成品氧化物薄膜。
[0041]将上述制备的氧化物薄膜作为半导体层，将Al和Al2O3分别作为栅极和栅绝缘层、Mo作为源漏电极层制备得到对应的薄膜晶体管，其输出特性曲线如附图2所示。从图2中可以看出，该薄膜晶体管的具有较高的迀移率，较高的开关比，其性能良好。
[0042]本发明氧化物薄膜的制备方法，制备成本低、适用于大面积制造、环保、可控性强、制备过程中无离子污染、制备温度低、制备中采用的原料成本低，所制备的薄膜性能良好，具有该薄膜的薄膜晶体管具有较高的迀移率，较高的开关比，良好的透光率，制备工艺简单，成本低廉，可实现低温、大规模制备，并能应用于柔性显示。
[0043]实施例3。
[0044]—种氧化物薄膜的制备方法，具体步骤如下:
(I)将ΙηΖη0(Ιη:Ζη=1:1)纳米粉末用如图3所示的酚醛树脂分散在水中形成悬浮液，经过超声及过滤后通过旋凃、刮涂、提拉、滴涂或印刷的方式在衬底上成膜，衬底结构为Al/Al2O3/玻璃。
[0045 ] (2 )将步骤(I)制备的薄膜在120_400°C条件退火。
[0046](3)重复成膜及退火工序，直至得厚度达到20-200nm的成品氧化物薄膜。
[0047]将上述制备的氧化物薄膜作为半导体层，以Al和Al2O3分别作为栅极和栅绝缘层、InSn0薄膜(ITO)作为源漏电极层制备了薄膜晶体管。其中ITO薄膜的制备方法如下:
(a)将InSnO(In:Sn=9:1)纳米粉末用酸醛树脂分散在水中形成悬浮液，经过超声及过滤后印刷的方式在上述InZnO上成膜。
[0048](b )将步骤(a )制备的薄膜在150_450°C条件退火。
[0049](c)重复成膜及退火工序，直至所制备的薄膜厚度达到200_800nm，形成源/漏电极。
[0050]所制备的薄膜晶体管的输出特性曲线如附图4所示。
[0051]本发明氧化物薄膜的制备方法，制备成本低、适用于大面积制造、环保、可控性强、所制备的薄膜性能良好，具有其薄膜的薄膜晶体管具有较高的迀移率，较高的开关比，良好的透光率，制备工艺简单，成本低廉，可实现低温、大规模制备，并能应用于柔性显示。
[0052]实施例4。
[0053]一种氧化物薄膜的制备方法，具体步骤如下:
(I)将In2O3纳米粉末用酚醛树脂分散在醇中形成悬浮液，经过超声及过滤后通过刮涂方式在衬底上成膜，衬底的结构为A1/A1203/PEN塑料。
[0054](2)将步骤(I)制备的薄膜在150°C条件退火。
[0055](3)重复成膜及退火工序，直至得厚度达到10nm的成品氧化物薄膜。
[0056]将上述制备的氧化物薄膜作为半导体层，将Al和Al2O3分别作为栅极和栅绝缘层、Mo作为源漏电极层制备得到对应的薄膜晶体管。经过测试，该薄膜晶体管的具有较高的迀移率，较高的开关比，其性能良好。
[0057]本发明氧化物薄膜的制备方法，制备成本低、适用于大面积制造、环保、可控性强、制备过程中无离子污染、制备温度低、制备中采用的原料成本低，所制备的薄膜性能良好，具有该薄膜的薄膜晶体管具有较高的迀移率，较高的开关比，良好的透光率，制备工艺简单，成本低廉，可实现低温、大规模制备，并能应用于柔性显示。
[0058]实施例5。
[0059]—种氧化物薄膜的制备方法，具体步骤如下:
(I)将InZnO( In: Zn=1:1)纳米粉末酸醛树脂分散在水中形成悬浮液，经过超声及过滤后通过提拉方式在衬底上成膜，衬底结构为AVAl2O3/玻璃。
[0060](2)将步骤(I)制备的薄膜在200°C条件退火。
[0061](3)重复成膜及退火工序，直至得厚度达到200nm的成品氧化物薄膜。
[0062]将上述制备的氧化物薄膜作为半导体层，以Al和Al2O3分别作为栅极和栅绝缘层、Mo作为源漏电极层制备得到对应的薄膜晶体管。经过检测，该薄膜晶体管的具有较高的迀移率，较高的开关比，其性能良好。
[0063]本发明氧化物薄膜的制备方法，制备成本低、适用于大面积制造、环保、可控性强、制备过程中无离子污染、制备温度低、制备中采用的原料成本低，所制备的薄膜性能良好，具有该薄膜的薄膜晶体管具有较高的迀移率，较高的开关比，良好的透光率，制备工艺简单，成本低廉，可实现低温、大规模制备，并能应用于柔性显示。
[0064]实施例6。
[0065]—种氧化物薄膜的制备方法，具体步骤如下:
(a)将InSnO(In: Sn=8.5:1.5)纳米粉末用纤维素分散在水中形成悬浮液，经过超声及过滤后印刷的方式在上述InZnO上成膜。
[0066](b)将步骤(a)制备的薄膜在300°C条件退火。
[0067](c)重复成膜及退火工序，直至所制备的薄膜厚度达到500nm，形成源/漏电极。
[0068]将实施例1制备的氧化物薄膜作为半导体层，以Al和Al2O3分别作为栅极和栅绝缘层、以本实施例制备的InSnO薄膜(ITO)作为源漏电极层制备得到薄膜晶体管。经过检测，该薄膜晶体管的具有较高的迀移率，较高的开关比，其性能良好。
[0069]本发明氧化物薄膜的制备方法，制备成本低、适用于大面积制造、环保、可控性强、制备过程中无离子污染、制备温度低、制备中采用的原料成本低，所制备的薄膜性能良好，具有该薄膜的薄膜晶体管具有较高的迀移率，较高的开关比，良好的透光率，制备工艺简单，成本低廉，可实现低温、大规模制备，并能应用于柔性显示。
[0070]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.一种氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:先将氧化物纳米粉末用分散剂分散在溶剂中形成悬浮液，然后将悬浮液在衬底上成膜，再将所成的膜经退火处理去除分散剂后得到所需要的氧化物薄膜;所述氧化物纳米粉末含有铟、锌、镓、锡、锆、铝、铪、钪、钽和硅中的至少一种，所述溶剂为水或醇。2.根据权利要求1所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:所述分散剂为木质素、酚醛树脂或纤维素中的一种。3.根据权利要求2所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:所述氧化物纳米粉末的颗粒大小为0.5?10nm04.根据权利要求3所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:悬浮液通过旋凃、刮涂、提拉、滴涂或印刷方式在衬底上成膜。5.根据权利要求1所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:退火处理的温度为100?500。。。6.根据权利要求1至5任意一项所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:所制备的氧化物薄膜呈半导体性质，用以作为薄膜晶体管的有源层。7.根据权利要求1至5任意一项所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:所制备的氧化物薄膜呈绝缘体性质，用以作为薄膜晶体管的绝缘层。8.根据权利要求1至5任意一项所述的氧化物薄膜的制备方法，其特征在于:所制备的氧化物薄膜呈导体性质，用以作为薄膜晶体管的栅极、源极或漏极。9.一种薄膜晶体管，设置有栅极、有源层、绝缘层以及源极和漏极，其特征在于:绝缘层、有源层、栅极、源极和漏极中的至少一种设置为通过所述权利要求1至5任意一项的氧化物薄膜的制备方法制备的氧化物薄膜；当氧化物薄膜作为绝缘层时，作为绝缘层的氧化物薄膜呈绝缘体性质；当氧化物薄膜作为有源层时，作为有源层的氧化物薄膜呈半导体性质；当氧化物薄膜作为栅极、源极和漏极时，作为栅极、源极和漏极的氧化物薄膜呈导体性质。
【专利摘要】一种氧化物薄膜的制备方法及薄膜晶体管。氧化物薄膜的制备方法是先将氧化物纳米粉末用分散剂分散在溶剂中形成悬浮液，然后将悬浮液在衬底上成膜，再将所成的膜经退火处理去除分散剂后得到所需要的氧化物薄膜；氧化物纳米粉末含有铟、锌、镓、锡、锆、铝、铪、钪、钽和硅中的至少一种，溶剂为水或醇。分散剂为木质素、酚醛树脂或纤维素中的一种。薄膜晶体管采用上述氧化物薄膜构成其一个或者多个功能层。本发明制备温度低、成本低、适用于大面积制备、环保、可控性强、所制备的薄膜性能良好。具有该薄膜的薄膜晶体管迁移率高，开关比高，制备工艺简单，成本低廉，可实现低温、大规模制备，能应用于柔性显示。
【IPC分类】H01L29/786, H01L21/316
【公开号】CN105551955
【申请号】CN201610097565
【发明人】兰林锋, 高沛雄, 王磊, 彭俊彪
【申请人】华南理工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年2月23日