導體層110包含氧、及一或多個選自由鋅、鎵、銦、鎘、錫 和其組合構(gòu)成群組的元素，或包含氮、氧、及一或多個選自由鋅、銦、錫、鎵、鎘和其組合構(gòu)成 群組的元素。在一實施例中，半導體層110包含氧、氮、及一或多個具占滿s軌域與占滿d 軌域的元素。在另一實施例中，半導體層110包含氧、氮、及一或多個具占滿f軌域的元素。 在又一實施例中，半導體層110包含氧、氮、及一或多個二價元素。在再一實施例中，半導體 層110包含氧、氮、及一或多個三價元素。在另一實施例中，半導體層110包含氧、氮、及一 或多個四價元素。
[0028] 半導體層110還可包含摻質(zhì)。適用的摻質(zhì)包括鋁（Al)、錫（Sn)、鎵（Ga)、鈣（Ca)、 硅（Si)、鈦（Ti)、銅（Cu)、鍺（Ge)、銦（In)、鎳（Ni)、猛（Mn)、絡（Cr)、|凡（V)、鎂（Mg)、氮化 硅（SixNy)、氧化鋁（AlxOy)和碳化硅（SiC)。在一實施例中，摻質(zhì)包含鋁。在另一實施例中， 摻質(zhì)包含錫。
[0029] 半導體層 110 的例子包括 Zn0xNy、Sn0xNy、In0xN y、Cd0xNy、Ga0xNy、ZnSn0 xNy、ZnIn0xNy、 ZnCdOxNy、ZnGaOxNy、SnInO xNy、SnCdOxNy、SnGaOxN y、InCdOxNy、InGaOxNy、CdGaO xNy、ZnSnInOxNy、 ZnSnCdOxNy、ZnSnGaOxNy、ZnInCdO xNy、ZnInGaOxNy、ZnCdGaOxN y、SnInCdOxNy、SnInGaOxNy、 SnCdGaOxNy、InCdGaOxNy、ZnSnInCdO xNy、ZnSnInGaOxNy、ZnInCdGaO xNy和 SnInCdGaOxNy。半導 體層 110 的例子包括以下?lián)诫s材料：ZnOxNy:Al、ZnOxNy: Sn、SnOxNy:Al、InOxNy:Al、InO xNy: Sn、 CdOxNy:Al、CdOxNy:Sn、GaO xNy:Al、GaOxNy:Sn、ZnSnOxN y:Al、ZnInOxNy:Al、ZnInOxN y:Sn、 ZnCdOxNy: Al、ZnCdOxNy: Sn、ZnGaOxNy:Al、ZnGaOxNy: Sn、SnInOxNy:Al、SnCdOxNy:Al、 SnGaOxNy: Al、InCdOxNy:Al、InCdOxNy: Sn、InGaOxNy:Al、InGaOxNy: Sn、CdGaOxNy:Al、 CdGaOxNy: Sn、ZnSnInOxNy: Al、ZnSnCdOxNy: Al、ZnSnGaOxNy: Al、ZnInCdOxNy: Al、ZnInCdOxNy: Sn、 ZnInGaOxNy:AU ZnInGaOxNy: Sn^ ZnCdGaOxNy: AK ZnCdGaOxNy: Sn ^ SnInCdOxNy: AU SnInGaOxNy:AK SnCdGaOxNy: AK InCdGaOxNy: AK InCdGaOxNy: Sn^ ZnSnInCdOxNy: AK ZnSnInGaOxNy: Al、ZnInCdGaOxNy: Al、ZnInCdGaOxNy: Sn 和 SnInCdGaOxNy: Al。
[0030] 半導體層110可以濺射沉積而得。在一實施例中，濺射靶材包含金屬，例如鋅、鎵、 錫、鎘、銦或其組合。濺射靶材另可包含摻質(zhì)。含氧氣體和含氮氣體引進腔室，藉以反應濺 射沉積半導體層110。在一實施例中，含氮氣體包含氮氣（N2)。在另一實施例中，含氮氣體 包含一氧化二氮（N2O)、氨氣（NH3)或其組合。在一實施例中，含氧氣體包含氧氣（O 2)。在 另一實施例中，含氧氣體包含N20。含氮氣體的氮和含氧氣體的氧與濺射靶材的金屬反應形 成包含金屬、氧、氮、和選擇性包含摻質(zhì)的半導體材料于基板上。在一實施例中，含氮氣體和 含氧氣體為不同氣體。在另一實施例中，含氮氣體和含氧氣體包含相同氣體。濺射期間，諸 如二硼烷（B2H6)、二氧化碳（CO2)、一氧化碳（CO)、甲烷（CH 4)和其組合的添加劑也可額外提 供給腔室。
[0031] 沉積半導體層110后，沉積導電層112。在一實施例中，導電層112包含金屬，例如 鋁、鎢、鉬、鉻、鉭和其組合。導電層112可以濺射沉積而得。
[0032] 沉積導電層112后，蝕去部分導電層112,以界定源極114、漏極116和主動通道 118。部分半導體層110亦被蝕刻移除。盡管圖未繪示，沉積導電層前，尚可沉積蝕刻終止 層至半導體層110上。蝕刻終止層用來保護主動通道118,以免其于蝕刻時不當?shù)乇┞队诘?離子體。
[0033] 圖2為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的TFT 200的截面圖。TFT 200包括位于基板202 上的柵極電極204。其尚有源極214、漏極216、主動通道216和半導體層210。其還包括多 層柵極介電層。柵極介電層具有第一柵極介電層206和第二柵極介電層208。在一實施例 中，第一柵極介電層206包含氮化硅。在一實施例中，第二柵極介電層208包含氧化硅。如 上所述，氧化硅雖未應用到硅基TFT，但仍有益于金屬氧化物TFT。
[0034] 實施例
[0035] 表1列出數(shù)種TFT的比較結(jié)果，除了處理柵極介電層的方法不同外，其實質(zhì)相同。 各實施例的柵極介電層采用氮化硅。
[0036] 表1
[0037]
[0039] 實施例1
[0040] 備有氮化硅柵極介電層的TFT不加以處理。沉積柵極介電層后，半導體層沉積其 上，且不讓柵極介電層暴露于大氣。TFT的迀移率為9. 78平方公分/伏特-秒（cm2/V-s)、 次臨界斜率為2V/dec。
[0041] 實施例2
[0042] TFT備有氮化硅柵極介電層和氧化硅層沉積其上。柵極介電層不進一步處理。沉 積氧化硅層后，半導體層沉積其上，且不讓柵極介電層或氧化硅層暴露于大氣。TFT的迀移 率為7. 65cm2/V-s、次臨界斜率為I. 48V/dec〇
[0043] 實施例3
[0044] TFT備有氮化硅柵極介電層并暴露于N2O等離子體。半導體層沉積其上，且不讓柵 極介電層暴露于大氣。TFT的迀移率為7. 84cm2/V-s、次臨界斜率為I. 42V/dec。
[0045] 實施例4
[0046] TFT備有氮化硅柵極介電層并暴露于？氏等離子體。半導體層沉積其上，且不讓柵 極介電層暴露于大氣。TFT的迀移率小于lcm2/V-s、次臨界斜率大于4V/dec。
[0047] 實施例5
[0048] TFT備有氮化硅柵極介電層并暴露于見13等離子體。半導體層沉積其上，且不讓柵 極介電層暴露于大氣。TFT的迀移率為6. 28cm2/V-s、次臨界斜率為2. 34V/dec。
[0049] 實施例6
[0050] TFT備有氮化硅柵極介電層并暴露于氏等離子體。半導體層沉積其上，且不讓柵 極介電層暴露于大氣。TFT的迀移率為2. 5cm2/V-s、次臨界斜率為2. 8V/dec。
[0051] 實施例7
[0052] TFT備有氮化硅柵極介電層并暴露于氬等離子體。半導體層沉積其上，且不讓柵極 介電層暴露于大氣。TFT的迀移率為2. 9cm2/V-s、次臨界斜率為2. 8V/dec。
[0053] 實施例8
[0054] TFT備有氮化娃柵極介電層并暴露于大氣。半導體層接著沉積在氮化娃層上。TFT 的迀移率為6. 2cm2/V-s、次臨界斜率為I. 84V/dec〇
[0055] 實施例9
[0056] TFT備有氮化硅柵極介電層并暴露于隊等離子體。半導體層沉積其上，且不讓柵 極介電層暴露于大氣。TFT的迀移率為2. 9cm2/V-s、次臨界斜率為2. 8V/dec。
[0057] 如上述實施例所示，處理柵極介電層會影響次臨界斜率和迀移率。氮化硅層附加 氧化硅層將制造具有良好迀移率和極佳次臨界斜率的TFT。此外，以N2O等離子體處理將制 造具有良好迀移率和極佳次臨界斜率的TFT。雖然氧化硅TFT和以N2O等離子體處理的迀 移率均小于未經(jīng)處理的TFT，但次臨界斜率明顯更好。反之，以氬等離子體、H2等離子體、NH3等離子體或N2等離子體處理將導致次臨界斜率變得更糟。故處理柵極介電層的方式會影 響TFT的效能。咸信N2O等離子體中的氧會減少氮化硅或打斷硅氮鍵及鈍化表面。
[0058] 圖3顯示根據(jù)本發(fā)明一實施例，在沉積主動層材料前，等離子體處理柵極介電層 的作用曲線圖。圖3顯示四種不同結(jié)果，包括未處理、暴露于N2O等離子體、施予N2O等離子 體后暴露于氏等離子體、和施予N2O等離子體后暴露于冊13等離子體。雖然僅以H2等離子 體或NH3等離子