也 可以進(jìn)一步包含其他的微量元素。作為該微量元素，可列舉出例如硅。除了硅之外，可列舉 出例如，被認(rèn)為具有帶來(lái)與鋁相同傾向的效果的可能性的鎵（Ga)、銦（In)、鎢（W)、鉭（Ta)、 鉿（Hf)、鈮（Nb)、鉻（Cr)、硼（B)、釩（V)、鐵（Fe);被認(rèn)為具有帶來(lái)與硅相同傾向的效果的 可能性的鍺（Ge)、鉛（Pb)、砷（As)、銻（Sb)、鉍（Bi)。另外，除了上述的Fe、Pb、Sb之外，還 有碳（C)、硫（S)、磷（P)、氮（N)、氫⑶、鎂（Mg)、鋯（Zr)、錳（Mn)、鎘（Cd)等來(lái)自于原料、 制造工序而不可避免地混入的可能性。優(yōu)選鋅、錫、氧和鋁以外的其他元素（包含硅）相對(duì) 于氧化物燒結(jié)體的總質(zhì)量抑制在小于〇. 03質(zhì)量％范圍的含量，進(jìn)而優(yōu)選含量抑制在不大 于鋁含量的范圍。
[0074] 特別是，可以認(rèn)為，硅對(duì)于提高燒結(jié)性且提高氧化物燒結(jié)體的燒結(jié)密度（相對(duì)密 度）是有效的，但影響到產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓的迀移。因此，硅的含量相對(duì)于氧化物燒 結(jié)體的總質(zhì)量的含有比優(yōu)選為小于〇. 03質(zhì)量％的范圍的含量，更優(yōu)選為不大于鋁含量的 范圍的含量。通過(guò)以不大于鋁含量的范圍含量含有硅而制成氧化物半導(dǎo)體膜時(shí)，有能夠緩 和鋁含量少的情況的光照射時(shí)的產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓的迀移大的傾向。
[0075] 需要說(shuō)明的是，硅的含量越多對(duì)于燒結(jié)性的提高越優(yōu)選。但是，硅的含有比為0.03 質(zhì)量％以上時(shí)，雖然對(duì)于其理由還不一定明確，但有產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓的迀移突然 變大的傾向。另外，引用圖11而如后所述，即便鋁的含有比恒定，但根據(jù)成膜時(shí)的氧添加 條件，產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓的迀移量也會(huì)變化。因此，通過(guò)將鋁以外的其他元素（包括 硅）的含有比抑制在小于〇. 03質(zhì)量％，使成膜條件的調(diào)節(jié)容易化且難以受到成膜條件的偏 差的影響，從而提高了實(shí)用性，因而優(yōu)選。特別是，在重視產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓的迀移 值的穩(wěn)定性時(shí)，優(yōu)選將硅或鋁以外的微量元素（包括硅）相對(duì)于氧化物燒結(jié)體的總質(zhì)量的 含有比設(shè)為0. 02質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選設(shè)為0. 01質(zhì)量％以下。
[0076] 另外，在半導(dǎo)體的技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)備中包含很多金屬元素或準(zhǔn)金屬原子由于招致所 謂的由污染導(dǎo)致的不可予期的風(fēng)險(xiǎn)而被嫌棄。但是，硅的含量或鋁以外的微量元素（包括 硅）的含量由于在所含有的鋁量以下，所以能夠降低由污染導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)。其中，從提高對(duì)于 光照射的耐性和回避污染的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選鋁量為0. 005質(zhì)量％~0. 2質(zhì)量％ (50ppm~ 2000ppm)并且娃的量為0? OOl質(zhì)量％~0? 02質(zhì)量％ (IOppm~200ppm)的范圍的情況。
[0077] 氧化物半導(dǎo)體靶材中，作為含有的鋁和硅的總和含量、或者含有的鋁和鋁以外的 微量元素（包括硅）的總和含量，以相對(duì)于氧化物燒結(jié)體總質(zhì)量的含有比計(jì)，從產(chǎn)生漏極電 流的閾值電壓的迀移被穩(wěn)定地抑制在優(yōu)選的范圍（〇以上且+1.5V以下）的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選 為0. 1質(zhì)量％以下；從產(chǎn)生閾值電壓的迀移被抑制在更優(yōu)選的范圍（0以上且+1. OV以下） 的觀點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)而優(yōu)選在〇. 02質(zhì)量％~0. 1質(zhì)量％的范圍。
[0078] 本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材的去除了氧的各構(gòu)成元素的含量可以通過(guò)通常的化 學(xué)分析法、具體而言通過(guò)電感耦合等離子體（ICP)發(fā)射光譜分析法進(jìn)行分析而求出。另外， 對(duì)于氧量，貝1J成為殘余（balance)。
[0079] 溝道層中采用了使用本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材而成膜的氧化物半導(dǎo)體膜的情 況下，薄膜晶體管特性的對(duì)于光照射的耐性，不僅與現(xiàn)有技術(shù)的IGZO相比格外地提高，與 不含有規(guī)定量的鋁的ZTO的情況相比較也格外地提高。對(duì)其機(jī)理還不明確，但可以推測(cè)：以 鋁為代表的微量元素具有抑制由光照射產(chǎn)生的過(guò)剩的載流子的效果。
[0080] 本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材例如可以如下制造：將作為起始原料的、鋁含量、包括 硅的其他元素的含量不同的多種氧化鋅（ZnO)的粉末和多種氧化錫（IV) (SnO2)的粉末適 宜組合進(jìn)行混合之后，進(jìn)行成型、燒結(jié)而制造。如果考慮處理的容易性、利用濺射法進(jìn)行成 膜時(shí)的異常放電抑制等，則氧化物半導(dǎo)體靶材的燒結(jié)密度（相對(duì)密度）優(yōu)選為90%以上，更 優(yōu)選為95%以上。另外，如果考慮利用DC磁控濺射法成膜時(shí)的直流放電穩(wěn)定性等，則氧化 物半導(dǎo)體靶材的也稱為比電阻的體積電阻率優(yōu)選為〇.1〇[ Q ?cm]以下。
[0081] <氧化物半導(dǎo)體膜及其制造方法>
[0082] 本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體膜，對(duì)于電極等的蝕刻加工時(shí)所接觸的蝕刻液具有適度的 耐性，并且在形成溝道層時(shí)的蝕刻加工性優(yōu)異且具備對(duì)于光照射的耐性，在制造工序上容 易產(chǎn)生的Vg-Id特性的降低也被抑制。如上所述，可以認(rèn)為，其是因?yàn)槭褂糜梢?guī)定的氧化 物燒結(jié)體形成的本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材而形成的膜，所以具有與包含鋅、錫、氧以及相 對(duì)于氧化物燒結(jié)體的總質(zhì)量的含有比為〇. 005質(zhì)量％~0. 2質(zhì)量％的鋁的氧化物燒結(jié)體的 組成同樣的組成。需要說(shuō)明的是，對(duì)于氧化物半導(dǎo)體膜中所包含的鋁、其他的微量元素，實(shí) 際上難以正確地測(cè)定其含量。
[0083] 本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體膜只要是能夠使用如上述的規(guī)定的氧化物半導(dǎo)體而形成 膜的方法，則可以用任一方法制造。其中，優(yōu)選通過(guò)設(shè)置了成膜工序而構(gòu)成的方法（本發(fā)明 的氧化物半導(dǎo)體膜的制造方法）來(lái)制造；所述成膜工序：使用前述的本發(fā)明的氧化物半導(dǎo) 體靶材利用濺射法形成氧化物半導(dǎo)體膜。具體而言，氧化物半導(dǎo)體膜可以通過(guò)在濺射裝置 中安裝氧化物半導(dǎo)體靶材，利用濺射法在基板上成膜而制造。此時(shí)，可以將氧化物半導(dǎo)體靶 材與墊板接合而進(jìn)行成膜。
[0084] 如上所述，通過(guò)使用由規(guī)定的氧化物燒結(jié)體形成的本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材形 成氧化物半導(dǎo)體膜，從而能夠制造如下氧化物半導(dǎo)體膜，所述氧化物半導(dǎo)體膜可以認(rèn)為包 含與氧化物半導(dǎo)體靶材相同的主要成分，并且包含與氧化物半導(dǎo)體靶材相同的微量元素。 [0085] 作為氧化物半導(dǎo)體膜的其他的制造方法，將不包含鋅、錫和氧以外的、以鋁為代表 的微量元素的氧化物半導(dǎo)體膜成膜之后，使用成為鋁及其他微量元素的供給源的靶材進(jìn)行 濺射，從而對(duì)氧化物半導(dǎo)體膜的表面以規(guī)定量供給微量含有元素并使之?dāng)U散，從而制造。
[0086] 對(duì)于本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體膜的制造方法，參照?qǐng)D1所示的（a)工序~（c)工序 具體地進(jìn)行說(shuō)明。
[0087] 在圖1所示的（a)工序中，在支撐基板10上形成柵電極11和柵級(jí)絕緣膜12。接 著，在該柵級(jí)絕緣膜12上，在圖1所示的（b)工序中，通過(guò)使用上述的本發(fā)明的氧化物半導(dǎo) 體靶材的RF磁控濺射法形成ZTO膜，接著，設(shè)置抗蝕圖案作為掩模，利用使用了草酸系蝕刻 液、鹽酸系蝕刻液等的濕式蝕刻法，形成ZTO膜被蝕刻加工的溝道層13 (鋅錫復(fù)合氧化物半 導(dǎo)體膜（ZT0膜））。之后，在圖1所示的（c)工序中形成源電極?漏電極14。
[0088] 本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材也依賴于其燒結(jié)密度、體積電阻率等，但也可以通過(guò) 利用DC偏壓、RF偏壓的濺射法適宜地形成ZTO膜。圖IOA是RF磁控濺射裝置的示意結(jié)構(gòu) 圖，圖IOB是DC磁控濺射裝置的示意結(jié)構(gòu)圖。需要說(shuō)明的是，圖IOA和圖IOB中，符號(hào)1 表不氧化物半導(dǎo)體革El材（ZT0革El材）；符號(hào)2表不陰極（革El材背板）；符號(hào)3表不對(duì)向電極 (兼用作樣品保持器）；符號(hào)4表示匹配箱；符號(hào)5表示RF電源；符號(hào)6表示質(zhì)量流量控制 器；符號(hào)7表示低溫栗或分子渦輪栗；符號(hào)8表示干栗或旋轉(zhuǎn)栗；符號(hào)9表示磁體（磁控濺 射用）；符號(hào)10表示直流電源。
[0089] 另外，本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體膜也可以使用RF磁控濺射裝置在例如下述的條件 下通過(guò)濺射法而形成。
[0090] 〈濺射條件〉
[0091] ?濺射氣體：氬（Ar)氣、氧氣、或它們的混合氣體
[0092] ?壓力：0? IPa ~1.0 Pa
[0093] ? RF 或 DC 電力密度：0? 5W/cm2~10W/cm2
[0094] ?電極間距離：4Ctam~100mm
[0095] 形成的溝道層13 (鋅錫復(fù)合氧化物半導(dǎo)體膜（ZTO膜））的厚度根據(jù)使用的設(shè)備而 不同，優(yōu)選為5nm~75nm左右。需要說(shuō)明的是，成膜后通過(guò)在250°C~300°C左右下進(jìn)行退 火處理，能夠提高TFT的導(dǎo)通特性和可靠性。
[0096] <薄膜晶體管>
[0097] 本發(fā)明的薄膜晶體管如下構(gòu)成：其具備使用氧化物半導(dǎo)體膜而形成的溝道層，由 未照射光時(shí)的產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓向光照射后的產(chǎn)生漏極電流的閾值電壓的變化幅 度為OV以上且+2. OV以下。
[0098] 本發(fā)明的薄膜晶體管的溝道層使用前述本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體靶材而形成，所以 耐蝕刻性優(yōu)異，并且由制造工序和使用時(shí)所曝露的光的影響導(dǎo)致的柵級(jí)電壓（Vg)-漏極電 流（Id)特性的劣化被抑制，能夠經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間保持和表現(xiàn)良好的Vg-Id特性。
[0099] 本發(fā)明中，如前所述，作為向產(chǎn)生閾值電壓的變化幅度，優(yōu)選為OV以上且+1. 5V