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1、(10)申请公布号 CN 102820339 A (43)申请公布日 2012.12.12 C N 1 0 2 8 2 0 3 3 9 A *CN102820339A* (21)申请号 201110206147.2 (22)申请日 2011.07.22 100120464 2011.06.10 TW H01L 29/786(2006.01) H01L 29/06(2006.01) (71)申请人元太科技工业股份有限公司 地址中国台湾新竹市科学工业园区力行一 路3号 (72)发明人蔡娟娟 冉晓雯 孟心飞 叶隽正 (74)专利代理机构上海波拓知识产权代理有限 公司 31264 代理人杨波 (54)。
2、 发明名称 金属氧化物半导体晶体管 (57) 摘要 本发明涉及一种金属氧化物半导体晶体管， 该金属氧化物半导体晶体管包括栅极、金属氧化 物主动层、栅极绝缘层、第一源/漏极及第二源/ 漏极。金属氧化物主动层具有位于其相对两侧的 第一表面与第二表面，且第一表面与栅极相对。栅 极绝缘层位于栅极与金属氧化物主动层之间。第 一源/漏极与第二源/漏极分别连接于金属氧化 物主动层。金属氧化物主动层的第二表面包括位 于第一源/漏极与第二源/漏极之间的迁移率增 强区域。金属氧化物主动层位于迁移率增强区 域的含氧量小于位于迁移率增强区域之外的含氧 量。本发明金属氧化物半导体晶体管具有较高的 载子迁移率。 (30)。
3、优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 1/2页 2 1.一种金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半导体晶体管包括栅 极、金属氧化物主动层、栅极绝缘层、第一源/漏极以及第二源/漏极；所述金属氧化物主动 层具有位于其相对两侧的第一表面与第二表面，且所述第一表面与所述栅极相对；所述栅 极绝缘层位于所述栅极与所述金属氧化物主动层之间；所述第一源/漏极连接于所述金属 氧化物主动层；所述第二源/漏极连接于所述金属氧化物主动层；其中，所述金属氧化物主 。
4、动层的所述第二表面包括位于所述第一源/漏极与所述第二源/漏极之间的迁移率增强区 域，所述金属氧化物主动层位于所述迁移率增强区域的含氧量小于位于所述迁移率增强区 域之外的含氧量。 2.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半导 体晶体管还包括迁移率增强层，所述迁移率增强层设置于所述金属氧化物主动层的第二表 面，并位于所述迁移率增强区域。 3. 根据权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强层的 材质为包括可与氧产生键结的无机物。 4. 根据权利要求3所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强层的 材质为可氧化达最高氧化价的金属氧化物。
5、。 5. 根据权利要求3所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强层的 材质为金属、金属氧化物或金属与金属氧化物的复合物。 6. 根据权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强层的 材质为钙、锂、钾、纳、镁、铯、钼或银。 7. 根据权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强层的 材质为包括可与氧产生键结的离子型化合物。 8. 根据权利要求7所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述离子型化合物为 氢化铝锂。 9. 根据权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强层的 材质为包括可与氧产生键结的共价型化合物。 10. 。
6、根据权利要求9所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述共价型化合物 为硅、碳或氧化硅。 11. 根据权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述栅极位于所述 金属氧化物主动层的下方，且所述迁移率增强层位于所述金属氧化物主动层的上方。 12.根据权利要求11所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半 导体晶体管还包括绝缘保护层，所述绝缘保护层覆盖所述第一源/漏极、所述第二源/漏 极、所述金属氧化物主动层以及所述迁移率增强层。 13. 根据权利要求11所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半 导体晶体管还包括绝缘保护层，所述绝缘保护层覆盖所述第一源/漏极。
7、、所述第二源/漏极 以及所述金属氧化物主动层。 14.根据权利要求11所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述第二表面位于 所述迁移率增强区域的部分通过迁移率增强介质进行失氧处理。 15.根据权利要求14所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强介 质为包括可与氧产生键结的液体材料或气体材料。 权 利 要 求 书CN 102820339 A 2/2页 3 16. 根据权利要求14所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强介 质为包括可与氧产生键结的有机物。 17. 根据权利要求16所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述有机物为2-甲 基戊烷、2,2-二甲基丁烷。
8、、三级丁醇或苯。 18. 根据权利要求14所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述迁移率增强介 质为一氧化碳或氢气。 19. 根据权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述栅极位于所述 金属氧化物主动层的上方，且所述迁移率增强层位于所述金属氧化物主动层的下方。 20. 根据权利要求19所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半 导体晶体管还包括绝缘保护层，所述绝缘保护层覆盖所述栅极。 21. 根据权利要求19所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半 导体晶体管还包括间隔层，所述间隔层填入所述迁移率增强层与所述第一源/漏极、所述 第二源/漏极以及所述。
9、金属氧化物主动层之间的间隙。 22.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述第一源/漏极以 及所述第二源/漏极连接于所述金属氧化物主动层的第一表面或第二表面。 23.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管，其特征是：所述金属氧化物半导 体晶体管还包括主动层保护层，所述主动层保护层设置于所述金属氧化物主动层的所述第 二表面，并露出所述迁移率增强区域。 权 利 要 求 书CN 102820339 A 1/6页 4 金属氧化物半导体晶体管 技术领域 0001 本发明涉及一种半导体技术，尤其涉及一种金属氧化物半导体晶体管。 背景技术 0002 金属氧化物半导体晶体管（Metal 。
10、Oxide Semiconductor Transistor）是以金属 氧化物半导体层作为主动层的晶体管。相较于以非晶硅薄膜作为主动层的非晶硅薄膜晶体 管，金属氧化物半导体晶体管具有较高的载子迁移率（Mobility）。而相较于以低温多晶硅 作为主动层的低温多晶硅薄膜晶体管，金属氧化物半导体晶体管的制程较为简单，而且金 属氧化物半导体层具有较好的均匀性，使得金属氧化物半导体晶体管具有较好的性能。 0003 目前，提高晶体管的载子迁移率是进一步改善晶体管性能的方法之一。将晶体管 的主动层形成为多晶结构是提高晶体管的载子迁移率一种常用方法。例如，以多晶硅作为 主动层的多晶硅晶体管会具有较高的载子迁。
11、移率。但是，多晶硅的形成，不仅会增加晶体管 制程的难度，而且形成多晶硅的均匀性不好会影响晶体管的性能。此外，改变主动层材料组 成也是提高晶体管的载子迁移率一种方法，但是替代材料的研发难度较大，不利于加快改 善晶体管性能。 发明内容 0004 有鉴于此，本发明的目的是提供一种金属氧化物半导体晶体管，其具有较高的载 子迁移率。 0005 为达上述及其它优点，本发明提出一种金属氧化物半导体晶体管，其包括栅极、金 属氧化物主动层、栅极绝缘层、第一源/漏极以及第二源/漏极。金属氧化物主动层具有位 于其相对两侧的第一表面与第二表面，且第一表面与栅极相对。栅极绝缘层位于栅极与金 属氧化物主动层之间。第一源/。
12、漏极与第二源/漏极分别连接于金属氧化物主动层。金属 氧化物主动层的第二表面包括位于第一源/漏极与第二源/漏极之间的迁移率增强区域。 金属氧化物主动层位于迁移率增强区域的含氧量小于位于迁移率增强区域之外的含氧量。 0006 在本发明的一个实施例中，上述的金属氧化物半导体晶体管还包括迁移率增强 层，迁移率增强层设置于金属氧化物主动层的第二表面，并位于迁移率增强区域。 0007 在本发明的一个实施例中，上述的迁移率增强层的材质为包括可与氧产生键结的 无机物。上述的迁移率增强层的材质为可氧化达最高氧化价的金属氧化物。上述的迁移率 增强层的材质为金属、金属氧化物或金属与金属氧化物的复合物。上述的迁移率增。
13、强层的 材质为钙、锂、钾、纳、镁、铯、钼或银。上述的迁移率增强层的材质为包括可与氧产生键结的 离子型化合物。上述的离子型化合物为氢化铝锂（Lithium aluminium hydride）。上述的 迁移率增强层的材质为包括可与氧产生键结的共价型化合物。上述的共价型化合物为硅、 碳或氧化硅。 0008 在本发明的一个实施例中，上述的栅极位于金属氧化物主动层的下方，且迁移率 增强层位于金属氧化物主动层的上方。 说 明 书CN 102820339 A 2/6页 5 0009 在本发明的一个实施例中，上述的金属氧化物半导体晶体管还包括绝缘保护层， 绝缘保护层覆盖第一源/漏极、第二源/漏极、金属氧化物。
14、主动层以及迁移率增强层。 0010 在本发明的一个实施例中，上述的金属氧化物半导体晶体管还包括绝缘保护层， 绝缘保护层覆盖第一源/漏极、第二源/漏极以及金属氧化物主动层。 0011 在本发明的一个实施例中，上述的第二表面位于迁移率增强区域的部分通过迁移 率增强介质进行失氧处理。 0012 在本发明的一个实施例中，上述的迁移率增强介质为包括可与氧产生键结的液体 材料或气体材料。上述的迁移率增强介质为包括可与氧产生键结的有机物。上述的有机 物为2-甲基戊烷（2-methylpentane）、2,2-二甲基丁烷（2,2-dimethylbutane）、三级丁醇 (tert-butyl alcohol。
15、)、苯(benzene)、一氧化碳或氢气。 0013 在本发明的一个实施例中，上述的栅极位于金属氧化物主动层的上方，且迁移率 增强层位于金属氧化物主动层的下方。 0014 在本发明的一个实施例中，上述的金属氧化物半导体晶体管还包括绝缘保护层， 绝缘保护层覆盖栅极。 0015 在本发明的一个实施例中，上述的金属氧化物半导体晶体管还包括间隔层，间隔 层填入迁移率增强层与第一源/漏极、第二源/漏极以及金属氧化物主动层之间的间隙。 0016 在本发明的一个实施例中，上述的第一源/漏极以及第二源/漏极连接于金属氧 化物主动层的第一表面或第二表面。 0017 在本发明的一个实施例中，上述的金属氧化物半导体。
16、晶体管还包括主动层保护 层，主动层保护层设置于金属氧化物主动层的第二表面，并露出迁移率增强区域。 0018 本发明实施例的金属氧化物半导体晶体管具有迁移率增强层，设置于金属氧化物 主动层的与栅极相背的一侧并与金属氧化物主动层位于迁移率增强区域的第二表面接触， 迁移率增强层的材质包括可与氧产生键结的化学物质，迁移率增强层的材质中可与氧产生 键结的化学物质会与金属氧化物主动层的金属氧化物中的氧反应形成键结，从而使得迁移 率增强区域的金属氧化物失去一部分氧。在另一个实施例中，可通过迁移率增强介质直接 对金属氧化物主动层的迁移率增强区域的金属氧化物进行失氧处理，而迁移率增强区域的 金属氧化物含氧量降低。
17、，有助于金属氧化物主动层载子迁移率提高，从而使得金属氧化物 半导体晶体管具有较好的性能。 0019 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。 附图说明 0020 图1为本发明第一实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 0021 图2为本发明第二实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 0022 图3为本发明第三实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 0023 图4为本发明第四实施例中金属氧化物半导体。
18、晶体管的剖面结构示意图。 0024 图5为本发明第五实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 0025 图6为本发明第六实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 说 明 书CN 102820339 A 3/6页 6 0026 图7为本发明第七实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 0027 图8为本发明第八实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 0028 图9为本发明第九实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示意图。 具体实施方式 0029 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的金属氧化。
19、物半导体晶体管其具体实施方式、方法、 步骤、结构、特征及功效，详细说明如后。 0030 有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实 施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，可对本发明为达成预定目的 所采取的技术手段及功效有一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明 之用，并非用来对本发明加以限制。 0031 请参考图1，图1为本发明第一实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。在本实施例中，金属氧化物半导体晶体管100为底部栅极（bottom gate）结构，其 包括基板101以及依次设置于基板101上的栅极110，栅极绝缘层120。
20、，金属氧化物主动层 130，第一源/漏极142，第二源/漏极144以及迁移率增强层150。 0032 在本实施例中，栅极110设置于基板101表面，栅极绝缘层120设置于基板101上， 并覆盖栅极110。金属氧化物主动层130例如是铟镓锌氧化物（In-Ga-Zn-O）设置于栅极绝 缘层120上，并位于栅极110正上方。金属氧化物主动层130具有位于其相对两侧的第一 表面132与第二表面134。金属氧化物主动层130的第一表面132与栅极110相对并与栅 极绝缘层120接触。换句话说，栅极绝缘层120位于栅极110与金属氧化物主动层130之 间。第一源/漏极142与第二源/漏极144分别连接于金。
21、属氧化物主动层130的第二表面 134，第一源/漏极142与第二源/漏极144之间露出金属氧化物主动层130的部分第二表 面134以定义形成迁移率增强区域136。迁移率增强层150位于第一源/漏极142与第二 源/漏极144之间，设置于金属氧化物主动层130的迁移率增强区域136，并与金属氧化物 主动层130的第二表面134接触。需要注意的是，迁移率增强层150并不与第一源/漏极 142和第二源/漏极144接触。在本实施例中，金属氧化物半导体晶体管100还包括绝缘保 护层160，其覆盖第一源/漏极142、第二源/漏极144以及金属氧化物主动层130，并填入 迁移率增强层150与第一源/漏极14。
22、2以及第二源/漏极144之间的间隙以间隔迁移率增 强层150与第一源/漏极142、第二源/漏极144。而迁移率增强层150通过形成于绝缘保 护层160中的通孔（图未示）由绝缘保护层160暴露出来。 0033 此外，在形成金属氧化物主动层130之后，为了防止后续形成第一源/漏极142、第 二源/漏极144以及迁移率增强层150的蚀刻制程影响蚀刻到金属氧化物主动层130，在金 属氧化物主动层130的第二表面134上可设置主动层保护层（图未示），起到终止蚀刻以保 护金属氧化物主动层130的作用。主动层保护层露出金属氧化物主动层130的部分第二表 面134，即露出迁移率增强区域136，以供迁移率增强层。
23、150位于金属氧化物主动层130的 迁移率增强区域136，并与部分第二表面134接触。 0034 迁移率增强层150是通过增加金属氧化物主动层130的载子密度（carrier density）或降低在缺陷能态（tail state）的次能隙电子密度（subgap density of states 说 明 书CN 102820339 A 4/6页 7 （DOS）来提高载子迁移率。具体地，迁移率增强层150的材质包括可与氧产生键结的化学 物质，在位于迁移率增强区域136的金属氧化物主动层130的第二表面134沉积形成迁移 率增强层150时，迁移率增强层150的材质中可与氧产生键结的化学物质就会与。
24、金属氧化 物主动层130的金属氧化物中的氧反应形成键结，从而使得位于迁移率增强区域136的金 属氧化物主动层130的金属氧化物失去一部分氧，而位于迁移率增强区域136的金属氧化 物主动层130的含氧量降低，有助于金属氧化物主动层130载子迁移率提高。例如，当金属 氧化物主动层130为非晶态金属氧化物时，沉积形成迁移率增强层150时的反应如下式所 示：M+AMOSMOx+AMS，其中M为可与氧产生键结的化学物质，AMOS为非晶态金属氧化物半 导体，MOx为可与氧产生键结的化学物质与非晶态金属氧化物中的氧反应形成的键结，AMS 为失去其中一部分的氧的非晶态金属氧化物半导体。 0035 承上述，在本。
25、实施例中，迁移率增强层150的材质可为包括可与氧产生键结的无 机物。无机物包括金属例如钙、钠、钾、锂、镁、铯、钼或银；金属氧化物例如氧化钙、氧化 钾、氧化锂、氧化镁、氧化铯、氧化铁、氧化钼或其它可氧化达最高氧化价的金属氧化物（如 AlO，可氧化为Al 2 O 3 ），以及上述金属与金属氧化物的复合物。例如，当以功函数为2.7ev 且可形成氧化物的钙作为迁移率增强层150时，可形成氧化物的钙的沉积使得位于迁移 率增强区域136的金属氧化物主动层130的金属氧化物失去一部分氧，反应如下式所示： 2Ca+O 2 2CaO，而位于迁移率增强区域136的金属氧化物主动层130的金属氧化物含氧量 降低，进。
26、而使得金属氧化物半导体晶体管100载子迁移率大幅度提升，从10cm 2 V -1 s -1 提升到 80 cm 2 V -1 s -1 。此外，迁移率增强层150的材质还可为其它固体材料。举例来说，迁移率增强 层150的材质可为包括可与氧产生键结的离子型化合物例如氢化铝锂（lithium aluminium hydride），迁移率增强层150的材质还可为包括可与氧产生键结的共价型化合物例如硅、 碳或氧化硅等，但并不限定于此，只要迁移率增强层150的材质包括可与氧产生键结的化 学物质即可。 0036 如前所述，当迁移率增强层150的材质可为包括可与氧产生键结的固体材料时， 在金属氧化物主动层1。
27、30位于迁移率增强区域136的部分第二表面134沉积形成迁移率增 强层150时，迁移率增强层150会形成为有形的膜层结构覆盖于金属氧化物主动层130的 迁移率增强区域136。可以理解的是，根据上述原理，在其它实施例中，也可选择包括可与 氧产生键结的迁移率增强介质（例如液体材料或气体材料）直接对位于迁移率增强区域136 的金属氧化物主动层130的部分第二表面134进行表面处理，以使位于迁移率增强区域136 的金属氧化物主动层130的金属氧化物失去一部分氧，从而降低迁移率增强区域136的金 属氧化物含氧量。 0037 请参考图2，图2为本发明第二实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。金。
28、属氧化物半导体晶体管100a不同于金属氧化物半导体晶体管100，由于液体或气 体的迁移率增强介质呈易蒸发或逸散状态，迁移率增强介质最终并不会形成为有形的膜层 结构覆盖于金属氧化物主动层130的迁移率增强区域136，所以金属氧化物半导体晶体管 100a并不包括金属氧化物半导体晶体管100的迁移率增强层150的结构。迁移率增强介质 可为包括可与氧产生键结的有机物例如2-甲基戊烷（2-methylpentane）、2,2-二甲基丁烷 （2,2-dimethylbutane）、三级丁醇（tert-butyl alcohol）、苯（benzene）。迁移率增强介质 还可为包括可与氧产生键结的共价型化合物。
29、例如一氧化碳或氢气。需要注意的是，金属氧 说 明 书CN 102820339 A 5/6页 8 化物半导体晶体管100a的绝缘保护层160需要覆盖第一源/漏极142、第二源/漏极144 以及整个金属氧化物主动层130。 0038 请参考图3，图3为本发明第三实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。本实施例中金属氧化物半导体晶体管100b与第一个实施例中金属氧化物半导体晶 体管100的结构大致相同，二者的区别在于绝缘保护层160覆盖第一源/漏极142、第二源 /漏极144、金属氧化物主动层130以及迁移率增强层150，并填入迁移率增强层150与第一 源/漏极142以及第二源/漏极144。
30、之间的间隙以间隔迁移率增强层150与第一源/漏极 142、第二源/漏极144。迁移率增强层150未由绝缘保护层160暴露出来。 0039 请参考图4，图4为本发明第四实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。在本实施例中，金属氧化物半导体晶体管100c与金属氧化物半导体晶体管100的结 构大致相同，二者的区别在于第一源/漏极142与第二源/漏极144连接于金属氧化物主 动层130的第一表面132。 0040 请参考图5，图5为本发明第五实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。本实施例中金属氧化物半导体晶体管100d与第四实施例中金属氧化物半导体晶体 管100c的结构大致相同，。
31、二者的区别在于绝缘保护层160覆盖第一源/漏极142、第二源/ 漏极144、金属氧化物主动层130以及迁移率增强层150。迁移率增强层150未由绝缘保护 层160暴露出来。 0041 此外，第三实施例到第五实施例的金属氧化物半导体晶体管结构也可不包括有形 的迁移率增强层150结构，如第二实施例相关内容所述，在其它实施例中，也可选择包括可 与氧产生键结的迁移率增强介质（例如液体材料或气体材料）直接对位于迁移率增强区域 136的金属氧化物主动层130的部分第二表面134进行表面处理，以使金属氧化物主动层 130的迁移率增强区域136的金属氧化物失去一部分氧，而位于迁移率增强区域136的金属 氧化物。
32、主动层130含氧量降低，有助于金属氧化物主动层130载子迁移率提高，在此不再赘 述。 0042 请参考图6，图6为本发明第六实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。在本实施例中，金属氧化物半导体晶体管200为顶部栅极（top gate）结构，其包括 基板201以及依次设置于基板201上的迁移率增强层250、金属氧化物主动层230、第一源 /漏极242、第二源/漏极244、栅极绝缘层220以及栅极210。 0043 在本实施例中，迁移率增强层250设置于基板201表面。金属氧化物主动层230 设置于基板201上，并覆盖迁移率增强层250。金属氧化物主动层230具有位于其相对两 侧的第一。
33、表面232以及第二表面234。迁移率增强层250与金属氧化物主动层230的第二 表面234接触，以于金属氧化物主动层230的第二表面234定义形成迁移率增强区域236。 第一源/漏极242以及第二源/漏极244均设置于基板201表面，并分别连接于金属氧化 物主动层230的第二表面234。迁移率增强层250位于第一源/漏极242与第二源/漏极 244之间。需要注意的是，迁移率增强层250并不与第一源/漏极242与第二源/漏极244 接触。在本实施例中，金属氧化物主动层230以适宜的构型填入迁移率增强层250与第一 源/漏极242以及第二源/漏极244之间的间隙以间隔迁移率增强层250与第一源/漏。
34、 极242、第二源/漏极244。栅极绝缘层220设置于金属氧化物主动层230与第一源/漏极 242、第二源/漏极244上。栅极210设置于栅极绝缘层220上。换句话说，栅极绝缘层220 说 明 书CN 102820339 A 6/6页 9 位于栅极210与金属氧化物主动层230之间，金属氧化物主动层230的第一表面232与栅 极210相对。在本实施例中，金属氧化物半导体晶体管200还包括绝缘保护层260，设置于 栅极210上，以覆盖保护栅极210。 0044 请参考图7，图7为本发明第七实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。本实施例中金属氧化物半导体晶体管200a与第六实施例中金属。
35、氧化物半导体晶体 管200的结构大致相同，二者的区别在于金属氧化物半导体晶体管200a还包括间隔层270， 设置于基板201，并位于迁移率增强层250与金属氧化物主动层230之间。迁移率增强层 250通过形成于绝缘间隔层270的开口（图未示）与金属氧化物主动层230暴露出的部分第 二表面234接触。此外，第一源/漏极242以及第二源/漏极244均设置于间隔层270上， 并分别连接于金属氧化物主动层230的第二表面234。换句话说，间隔层270填入迁移率增 强层250与第一源/漏极242、第二源/漏极244以及金属氧化物主动层230之间的间隙以 间隔迁移率增强层250与第一源/漏极242、第二源。
36、/漏极244。 0045 请参考图8，图8为本发明第八实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。在本实施例中，金属氧化物半导体晶体管200b与金属氧化物半导体晶体管200的结 构大致相同，二者的区别在于第一源/漏极242与第二源/漏极244连接于金属氧化物主 动层230的第一表面232。 0046 请参考图9，图9为本发明第九实施例中金属氧化物半导体晶体管的剖面结构示 意图。本实施例中金属氧化物半导体晶体管200c与金属氧化物半导体晶体管200a的结构 大致相同，二者的区别在于第一源/漏极242与第二源/漏极244连接于金属氧化物主动 层230的第一表面232。 0047 本第六实施例。
37、到第九实施例中，迁移率增强层250的材质与前述迁移率增强层 150的材质相同，可为包括可与氧产生键结的固体材料，在沉积形成金属氧化物主动层230 时，与迁移率增强层250接触的迁移率增强区域236的金属氧化物主动层230失去一部分 氧，而位于迁移率增强区域236的金属氧化物主动层230的含氧量降低有助于金属氧化物 主动层230载子迁移率提高。 0048 综上所述，本发明实施例的金属氧化物半导体晶体管具有迁移率增强层，设置于 金属氧化物主动层的与栅极相背的一侧并与金属氧化物主动层的位于迁移率增强区域的 第二表面接触，迁移率增强层的材质包括可与氧产生键结的化学物质，迁移率增强层的材 质中可与氧产生。
38、键结的化学物质会与金属氧化物主动层的金属氧化物中的氧反应形成键 结，从而使得迁移率增强区域的金属氧化物失去一部分氧。在另一个实施例中，可通过迁移 率增强介质直接对金属氧化物主动层的迁移率增强区域的金属氧化物进行失氧处理，而迁 移率增强区域的金属氧化物含氧量降低，有助于金属氧化物主动层载子迁移率提高，从而 使得金属氧化物半导体晶体管具有较好的性能。 0049 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对 以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 说 明 书CN 102820339 A 1/3页 10 图1 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102820339 A 10 2/3页 11 图4 图5 图6 说 明 书 附 图CN 102820339 A 11 3/3页 12 图7 图8 图9 说 明 书 附 图CN 102820339 A 12 。