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CN116207137A - 一种高迁移率铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管及其制备方法 - Google Patents

一种高迁移率铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管及其制备方法 Download PDF

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CN116207137A CN202211484099.8A CN202211484099A CN116207137A CN 116207137 A CN116207137 A CN 116207137A CN 202211484099 A CN202211484099 A CN 202211484099A CN 116207137 A CN116207137 A CN 116207137A
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Abstract

本发明提供一种铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管及其制备方法，所述复合薄膜晶体管在制备过程使用铟盐、镓盐、锌盐和铽盐制作混合溶液，将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，将所述母液加入到所述混合溶液中，由此制备得到所述复合薄膜晶体管器件的迁移率达到130cm2/V·s。本发明还提供一种顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管及其制备方法，其复合薄膜是根据上述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管制备方法制备得到，所述顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的迁移率达到60cm2/V·s。

Description

一种高迁移率铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管及其制备方法
技术领域
本发明属于半导体显示器件及微电子技术领域，具体涉及一种低开态电流、高迁移率铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管及其制备方法。
背景技术
我国新型显示功能器件产业规模全球第一、年均增长超20％。2021年，我国显示行业产值达到约5868亿元，为全球产业链注入持续动能。但目前日本、韩国的平板显示产业已经比较成熟，形成了以索尼、夏普、三星、LG、友达、奇美为代表的著名平板显示企业，占据着全球平板显示市场的主导地位。在2020世界显示产业大会上，中、日、韩三国的行业协会发起《新型显示行业加强全球合作倡议》，呼吁全球加强新型显示交流合作，推动行业高质量发展。
金属氧化物薄膜晶体管的应用范围已经从最初的显示面板行业延伸到板上系统设计中，薄膜晶体管(Thin film transistors，TFT)作为开关元件的有源阵列驱动显示器件成为众多平板显示技术中的佼佼者。TFT是一种场效应半导体器件，包括衬底、半导体沟道层、绝缘层、栅极和源漏电极等，其中半导体沟道层对器件性能至关重要。此外，器件在集成电路中的动态响应特性也是及其重要的，尤其是对于当前的显示器朝着高分辨、高帧频的方向发展，要求器件的工作速度更高，那么就要求电路中的TFTs具备更高的载流子迁移率，这是目前制约氧化物发展的最大瓶颈之一。在传统氧化物半导体薄膜面临迁移率瓶颈(20cm2/V·s)的同时，还存在负偏置温度光照应力(NBTIS)不稳定等难题，限制了其驱动高清显示器件和工作稳定性。
因此，当前亟待解决薄膜晶体管(TFT)迁移率与稳定性之间的制约关系，以及制备工艺兼容性等难题，以满足未来低功耗电路发展的需求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种复合薄膜晶体管及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供高性能薄膜晶体管，以非晶铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜为半导体沟道层，具体采用如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管，所述复合薄膜晶体管在制备过程使用铟盐、镓盐、锌盐和铽盐制作混合溶液，将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，将所述母液加入到所述混合溶液中，经处理得到所述复合薄膜晶体管，所述复合薄膜晶体管器件的迁移率达到130cm2/V·s。
优选的，所述复合薄膜晶体管器件的最大开态电流达到了0.8mA。
优选的，所述将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，将所述母液加入到所述混合溶液，碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为20％-30％。
优选的，所述碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为25％。
第二方面，本发明提供一种铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管的制备方法，所述方法包括：
步骤一，将稳定剂乙醇胺加入到乙二醇甲醚中，溶液记为A0；
步骤二，将铟盐、镓盐、锌盐和铽盐加入到溶液A0中作为前驱体，搅拌一定时长后，形成混合溶液；
步骤三，将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，记为溶液ACNT，将溶液ACNT分散液加入到上述混合溶液中，并继续超声，使碳纳米管在混合溶液中分散均匀；
步骤四，将步骤三所得到的溶液旋涂于预先生长有绝缘层的衬底上，烘干后继续旋涂，反复处理直至达到所需厚度；
步骤五，热退火，即得到铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料；
步骤六，处理所述复合薄膜材料，获得铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
优选的，所述绝缘层为SiO2绝缘层。
第三方面，本发明提供本发明提供一种顶栅铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管，所述复合薄膜晶体管包括顶栅电极、栅极绝缘层、铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜、衬底和金属接触电极，所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜是根据上述方法制备得到所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料，所述顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的迁移率达到60cm2/V·s。
第四方面，本发明提供本发明提供一种顶栅铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管的制备方法，根据上述方法制备得到所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料；
利用紫外光刻技术，经过掩膜、蒸镀、剥离，获得背栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管；
制备介质层，采用光刻技术对顶栅绝缘层进行图形化，实现栅极电极的制备，获得顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
优选的，铽和铟镓锌总量的摩尔比为1：9。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明提出一种铟镓锌铽氧薄膜晶体管及其制备方法，通过实验测试表明镓元素与铟锌铽元素的结合，能够有效的调控铟镓锌铽氧薄膜晶体管的阈值电压。
(2)本发明以金属氧化物薄膜为基础材料，在薄膜里面复合少量的金属性碳纳米管，利用碳纳米管高载流子迁移率，提高非晶金属氧化物薄膜的开启电流、迁移率和机械柔韧性。同时，通过掺杂少量的铽元素提升了器件的电学偏压稳定性，以此复合薄膜作为半导体沟道层，经过晶体管制造工艺得到高迁移率高稳定性氧化物/碳纳米管复合薄膜场效应晶体管，并且通过对沟道层材料组分的精确控制，实现了对晶体关阈值电压的调控，以满足各种应用的需求。
(3)本发明制备的铟镓锌铽氧基/碳纳米管复合薄膜晶体管，所述复合薄膜晶体管器件的最大开态电流达到了0.8mA，所述复合薄膜晶体管器件的迁移率达到130cm2/V·s。可见，本发明制备的铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管具备高迁移率和开态电流。
(4)本发明制备的顶栅铟镓锌铽氧基/碳纳米管复合薄膜晶体管，所述顶栅铟镓锌铽氧基/碳纳米管复合薄膜晶体管的迁移率达到60cm2/V·s。本发明制备的铟镓锌铽氧基/碳纳米管复合薄膜晶体管具备高迁移率、高稳定性。
附图说明
图1为实施例1和实施例2中的器件结构；
图2为实施例1中不同Ga含量的铟镓锌铽氧薄膜晶体管电学转移特性曲线；
图3为实施例1制备的铟镓锌铽氧薄膜晶体管器件的转移特性曲线；
图4为实施例2制备的铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的电学性能曲线；
图5(a)为实施例3制备得到的顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的剖面示意图；图5(b)和图5(c)为实施例3制备得到的顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的性能曲线；
图6为实施例3制备得到的不同铽含量顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的测试性能曲线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例一
本发明实施例提供的一种不同镓(Ga)含量的铟镓锌铽氧薄膜晶体管的制备方法，具体包括下述步骤：
步骤一，将稳定剂乙醇胺加入到乙二醇甲醚中，溶液记为A0。
优选的，将稳定剂乙醇胺以0.92％的体积比加入到乙二醇甲醚中。
步骤二，将In：Ga：Zn：Tb以不同的摩尔比对应的硝酸铟、硝酸镓、醋酸锌和醋酸铽加入到溶液A0中作为前驱体，搅拌一定时长后，形成混合溶液。
优选的，控制所有金属阳离子在最终的复合溶液中的总摩尔浓度为0.03mol/L。
优选的，将In：Ga：Zn：Tb＝3：x：3：1(x＝0，1，2，3，4，6)的摩尔比的硝酸铟、硝酸镓、醋酸锌和醋酸铽分别加入到100ml溶液A0中作为前驱体。搅拌时长为2小时，形成均匀混合溶液。
步骤三，将步骤二得到的混合溶液旋涂于预先生长有SiO2绝缘层的衬底上，烘干后继续旋涂，反复操作直至达到所需厚度。
优选的，所述SiO2绝缘层厚度为100nm。
步骤四，在大气中热退火，得到铟镓锌铽氧复合薄膜材料。
步骤五，处理所述铟镓锌铽氧复合薄膜材料，获得不同镓(Ga)含量的铟镓锌氧复合薄膜晶体管。
具体的，利用紫外光刻技术，通过第一次掩膜，利用湿法刻蚀将所述复合薄膜刻蚀成独立的小块，从而减小漏电流；接着经过第二次光刻掩膜使得沟道长度/宽度为15μm/75μm，经接触电极蒸镀及剥离，获得不同镓(Ga)含量的铟镓锌铽氧薄膜晶体管，参见图1。
本发明实施例一提供了一种铟镓锌铽氧薄膜晶体管的制备方法，图2-3示出根据所述制备方法得到的铟镓锌铽氧薄膜晶体管的测试结果。
其中，图2示出根据所述制备方法得到的不同镓含量(In：Ga：Zn：Tb＝3：x：3：1(x＝0，1，2，3，4，6))的铟镓锌铽氧薄膜晶体管的电学转移曲线测试结果，其横坐标为背栅电压，纵坐标为沟道电流，器件表现出典型的n型传输特性，开关比约为106；同时，镓含量显著影响器件的转移特性曲线。
图3是对根据所述制备方法得到的50个器件的转移特性曲线，其横坐标为铟镓锌铽氧薄膜晶体管的镓含量，纵坐标为提取获得的阈值电压(VTH)和最大开态电流(ION)，误差数值是标准差。根据图3可以看出，不同镓含量(In：Ga：Zn：Tb＝3：x：3：1(x＝0，1，2，3，4，6))的铟镓锌铽氧薄膜晶体管随着镓浓度的阈值电压(VTH)和最大开态电流(ION)变化趋势。可见，随着镓浓度的增加，器件的阈值电压不断向正方向漂移，最大开态电流不断降低，这主要是由于镓具有较高的氧结合能，降低了氧空位的浓度，从而降低了氧化物中载流子的浓度。同时，氧化物中迁移率与载流子浓度成正比，最终迁移率的下降造成较低的开态电流。本实施例说明，镓元素与铟锌铽元素的结合，能够有效的调控铟镓锌铽氧薄膜晶体管的阈值电压。
实施例二
本发明实施例提供的一种载流子迁移率高、稳定性好的阈值电压可调的铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的制备方法，具体包括下述步骤：
步骤一，将稳定剂乙醇胺加入到乙二醇甲醚中，溶液记为A0。
优选的，将稳定剂乙醇胺以0.92％的体积比加入到乙二醇甲醚中。
步骤二，以In：Ga：Zn：Tb以不同的摩尔比对应的硝酸铟、硝酸镓、醋酸锌和醋酸铽分别加入到溶液A0中作为前驱体，搅拌一定时长后，形成均匀混合溶液待用；
优选的，控制所有金属阳离子在最终的复合溶液中的总摩尔浓度为0.03mol/L。
优选的，将In：Ga：Zn：Tb＝3：x：3：1(x＝0，1，2，3，4，6)的摩尔比的硝酸铟、硝酸镓、醋酸锌和醋酸铽分别加入到溶液A0中作为前驱体。
优选的，搅拌时长为2小时，溶液A0为50ml。
步骤三，将碳纳米管(CNT)超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，记为溶液ACNT。将溶液ACNT分散液加入到上述混合溶液中，并继续超声，使碳纳米管在混合溶液中分散均匀，分别标记B1，B2，B3，B4，B5，B6。
具体的，按照碳和氧化物的金属阳离子的摩尔比为25％的比例将50ml碳纳米管分散液ACNT加入到In：Zn：Ga：Tb＝3：3：x：1(x＝0，1，2，3，4，6)的上述溶液中去，并继续超声2小时，使碳纳米管在复合溶液中分散均匀，分别标记为B1，B2，B3，B4，B5，B6。
优选的，在复合薄膜中，碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为25％，而镓的摩尔比是不同的。
步骤四，将溶液B1，B2，B3，B4，B5，B6分别旋涂于预先生长有SiO2绝缘层的衬底上，烘干后继续旋涂，反复处理直至达到所需厚度。
优选的，所述SiO2绝缘层厚度为100nm。
步骤五，在大气中热退火，即得到铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料。
步骤六，处理所述复合薄膜材料，获得不同镓(Ga)含量的铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
具体的，利用紫外光刻技术，通过第一次掩膜，利用湿法刻蚀将复合薄膜刻蚀成独立的小块，从而减小漏电流；接着经过第二次光刻掩膜使得沟道长度/宽度为15μm/75μm、经金属电极蒸镀及剥离，获得氧化铟镓锌铽/碳纳米管复合薄膜晶体管。
本实施例提供了一种铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的制备方法制备得到的晶体管，经实验测试表明，碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为20％-30％，优选为25％，该配比为最佳配比，以此所得的复合薄膜材料表征性能最佳。
图4示出制备得到的所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的电学性能曲线，器件的最大开态电流达到了0.82mA。与实施例一中未掺入CNT的铟镓锌铽氧薄膜晶体管相比，在同样的电压下，电流增加了约20倍。从图4(a)中提取出的跨导(gm)为2.375μS，根据场效应迁移率计算公式：
Figure SMS_1
其中，L和W分别为器件的沟道长度与宽度，Ci为栅极单位电容；带入数据后，可得该薄膜晶体管的迁移率达到130cm2/V·s。
实施例三
本发明实施例三提供的一种高稳定性顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的制备方法，具体包括下述步骤：
步骤一，将稳定剂乙醇胺加入到乙二醇甲醚中，溶液记为A0。
优选的，将稳定剂乙醇胺以0.92％的体积比加入到乙二醇甲醚中。
步骤二，分别以不同摩尔比的硝酸铟、硝酸镓、硝酸锌和硝酸铽加入到溶液A0中作为前驱体，搅拌一定时长后，形成混合溶液。
优选的，铽(Tb)和铟镓锌总量(In：Ga：Zn＝1：1：1)的摩尔比为1：9。
优选的，控制所有金属阳离子在最终的复合溶液中的总摩尔浓度为0.03mol/L，溶液A0中为50ml，搅拌时长为2小时。
步骤三，将碳纳米管(CNT)超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，记为溶液ACNT。将溶液ACNT加入到上述混合溶液中去，再超声形成碳纳米管均匀分散的复合溶液D。
优选的，将9mg碳纳米管(CNT)超声溶解在100ml的乙二醇甲醚中，超声4h使其均匀悬浮作为母液待用，记为溶液ACNT。将50ml溶液ACNT加入到上述混合溶液中去，再超声2小时形成碳纳米管均匀分散的复合溶液D。
步骤四，将溶液D旋涂于预先生长有SiO2绝缘层的衬底上，烘干后继续旋涂，反复处理直至达到所需厚度。
步骤五，在大气中热退火，即得到铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料；
在复合薄膜中，碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为25％。
步骤六，利用紫外光刻技术，经过掩膜、经接触电极蒸镀及剥离，获得背栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
具体的，利用紫外光刻技术，通过第一次掩膜，利用湿法刻蚀将复合薄膜刻蚀成长宽分别为10μm和100μm的独立条状，增加分离器件之间的间距，切断器件间可能存在的串扰和漏电路径；接着经过第二次光刻掩膜使得沟道长度/宽度分别为10μm/10μm；利用金属薄膜沉积工艺制备铬/金电极(10nm/50nm)作为接触电极，经剥离后，获得背栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
步骤七，制备介质层，采用光刻技术对顶栅绝缘层进行图形化，实现栅极电极的制备，获得顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
具体的，利用光刻工艺开出栅极窗口，利用介质沉积工艺制备15nm氧化铪栅极介质沉积，采用紫外光刻技术对顶栅绝缘层进行图形化，然后利用金属薄膜沉积工艺制备铬/金电极(5nm/30nm)作为栅极接触电极，经剥离后完成金属电极制作，获得顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管。
本实施例提供了一种顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的制备方法。图5(a)示出了根据该方法制备得到的所述顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的剖面示意图，其中，①为顶栅电极；②为栅极绝缘层，可以是氮化硅、氧化硅和氧化锆，优选为氧化铪；③为铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜；④和⑤共同组成了衬底，本实施例中可以是SiO2/Si和玻璃；⑥为金属接触电极，优选为铬/金。
图5-6示出根据该方法制备得到的顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的性能曲线。图5(b)为该薄膜晶体管的电学转移曲线，其中，横轴为顶栅电压(VTG)，纵轴为器件的沟道电流(IDS)，器件表现出了优良的n型输运特性，开关比达到108；具备较低的关态电流(10-14A)，表明该方法制备得到的顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管具备良好的栅极控制能力。
通过对图5(b)所示进行跨导提取为0.66μS，并利用场效应迁移率计算公式得到该顶栅晶体管的迁移率达到60cm2/V·s。
图5(c)为顶栅晶体管的输出特性曲线，其中，横轴为源漏电极之间的电压(VDS)，纵轴为器件的沟道电流(IDS)，通过将测得的电流除以器件的沟道宽度，器件的归一化输出电流达到30mA/μm，这一数值与同尺寸的多晶硅器件相当。
本实施例验证了顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管具有较高的迁移率，接近低温多晶硅水平。
同时，针对器件的偏压稳定性，本发明测量了0％、5％和10％铽含量，对应In：Ga：Zn：Tb的比值分别为3：3：3：0、3：3：3：0.47和3：3：3：1，对高迁移率顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的影响，如图6所示。其中，图6(a)是顶栅器件的负偏压光照稳定性(NBIS)的结果，横轴为负栅极偏压和光照持续施加时间(其中栅极偏压为-4V，光照亮度为250Lux)，纵轴为阈值电压偏移数值；图6(b)是顶栅器件的正偏压光照稳定性(PBIS)的结果，横轴为正栅极偏压和光照持续施加时间(其中栅极偏压为-4V，光照亮度为250Lux)，纵轴为阈值电压偏移数值。实验结果表明，当Tb与(InGaZn)的摩尔比为1：9时，也就是10％时，器件的PBIS和NBIS测试结果均表明器件的阈值电压漂移小于1V，与未掺杂Tb(0％)的复合铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管相比，具有明显的改善效果。
上述实施例仅为本发明较佳的实施例，不能以此限定本发明的实施方式及保护范围，熟悉本领域的技术人员而言在了解用本发明说明书内容与原则后，对其作出的等同替换和变更修改后所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管，其特征在于：所述复合薄膜晶体管在制备过程使用铟盐、镓盐、锌盐和铽盐制作混合溶液，将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，将所述母液加入到所述混合溶液中，经处理得到所述复合薄膜晶体管，所述复合薄膜晶体管器件的迁移率达到130cm2/V·s。
2.根据权利要求1所述复合薄膜晶体管，其特征在于：所述复合薄膜晶体管器件的最大开态电流达到0.8mA。
3.根据权利要求1所述复合薄膜晶体管，其特征在于：所述将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，将所述母液加入到所述混合溶液，碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为20％-30％。
4.根据权利要求3所述复合薄膜晶体管，其特征在于：所述碳原子和氧化物中的金属阳离子摩尔比为25％。
5.一种铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管的制备方法，其特征在于：所述方法包括：
步骤一，将稳定剂乙醇胺加入到乙二醇甲醚中，溶液记为A0；
步骤二，将铟盐、镓盐、锌盐和铽盐加入到溶液A0中作为前驱体，搅拌一定时长后，形成混合溶液；
步骤三，将碳纳米管超声溶解在乙二醇甲醚中，超声使其均匀悬浮作为母液待用，记为溶液ACNT，将溶液ACNT分散液加入到上述混合溶液中，并继续超声，使碳纳米管在混合溶液中分散均匀；
步骤四，将步骤三所得溶液旋涂于预先生长有绝缘层的衬底上，烘干后继续旋涂，反复处理直至达到所需厚度；
步骤五，热退火，即得到铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料；
步骤六，处理所述复合薄膜材料，获得铟镓锌铽氧基/碳纳米管复合薄膜晶体管。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述绝缘层为SiO2绝缘层。
7.一种顶栅铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管，其特征在于：所述复合薄膜晶体管包括顶栅电极、栅极绝缘层、铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜、衬底和金属接触电极，所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜是根据权利要求5所述的方法制备得到所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料，所述顶栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管的迁移率达到60cm2/V·s。
8.一种顶栅铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管的制备方法，其特征在于：根据权利要求5所述的方法制备得到所述铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜材料；
利用紫外光刻技术，经过掩膜、蒸镀、剥离，获得背栅铟镓锌铽氧/碳纳米管复合薄膜晶体管；
制备介质层，采用光刻技术对顶栅绝缘层进行图形化，实现栅极电极的制备，获得顶栅铟镓锌铽氧基复合薄膜晶体管。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：铽和铟镓锌总量的摩尔比为1：9。
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