CN104218096A - 钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜及其金属氧化物薄膜晶体管 - Google Patents
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Abstract
提供一种钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜及金属氧化物薄膜晶体管，以钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层。钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种，其由多个具有钙钛矿结构的晶粒构成，晶粒大小为2～900nm。钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10nm～500nm。钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层具有电子迁移率高、所制备的金属氧化物薄膜晶体管的光稳定性好、亚阈值摆幅较低，且制备工艺简单、成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种作为有源层的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜及具有该薄膜的金属氧化物薄膜晶体管。
背景技术
薄膜晶体管（TFT，Thin Film
Transistor）主要应用于控制和驱动液晶显示器（LCD，Liquid Crystal Display）、有机发光二极管（OLED，Organic Light-Emitting Diode）显示器的子像素，是平板显示领域中最重要的电子器件之一。随着消费者对于大尺寸、高分辨率平板显示的高需求，薄膜晶体管（TFT）背板技术也在经历着深刻的变革。
传统的非晶硅（a-Si）半导体TFT因为迁移率较低（一般小于0.5cm2/(V·s)），难以实现高分辨率显示，正面临着被市场淘汰的命运；低温多晶硅（LTPS）半导体TFT虽然迁移率高（50～150cm2/(V·s)），但是由于结晶控制难度较大，导致一方面生产工艺复杂、设备投资昂贵，一方面在大尺寸显示中存在着均匀性差、良品率低等问题，使得LTPS在大尺寸新型平板显示（FPD）领域的进一步发展举步维艰。
金属氧化物（MO）TFT不仅具有较高的迁移率（在10cm2/V·s左右），而且易于大面积制备。因此MOTFT技术自诞生以来便备受业界瞩目。
目前，氧化铟镓锌（IGZO）是MO半导体材料中的代表，但是其带隙约在2.8至3.2eV之间，对于紫光或紫外光依然有较大的吸收，造成光照下的不稳定。此外，IGZO含有大量的铟，通常大尺寸新型平板显示铟的含量In/(In+Zn+Ga)>0.33，导致成本较高。此外，目前大多数MO半导体材料都对酸敏感，造成无法在其上面通过酸来刻蚀金属源漏电极，从而无法采用成本更加低廉的背沟道刻蚀结构，因此在制备成本上还有进一步的降低空间。
因此，针对现有技术不足，提供一种能够克服上述带隙相对较窄、成本相对较高以及对酸敏感的缺陷的可作为有源层的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜及具有该薄膜的金属氧化物薄膜晶体管甚为必要。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种金属氧化物薄膜晶体管，该金属氧化物薄膜晶体管的有源层的电子迁移率高、带隙宽，器件的性能均匀性好、电流开关比高、光稳定性好、亚阈值摆幅较低，且具有抗酸能力强、制备工艺简单、成本低廉的特点。
本发明的上述目的通过如下技术手段实现。
一种金属氧化物薄膜晶体管，有源层为钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
优选的，上述钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种。
优选的，上述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜由多个具有钙钛矿结构的晶粒构成，晶粒的大小介于2～900nm之间。因为薄膜晶体管中沟道的尺度通常在10μm以上，远大于有源层晶粒的尺度，所以有源层的晶界对器件性能均匀性的影响很小。
优选的，上述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10 nm～500
nm。
更优选的，上述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为20 nm～200 nm。
优选的，上述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜包括如下制备步骤，
（1）靶材制备：以摩尔百分比计将M2O3、ACO3、和BO2粉末按照（x/2）:（1-x）:1的比例混合均匀，然后在900～1650℃的温度下烧结；烧结后再研磨成细粉，压片成型后，再以1000～1800℃的温度烧结，经机械加工后制得靶材；
（2）薄膜沉积：以步骤（1）所制备的靶材，采用沉积方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。可将步骤（1）所制备的靶材安装在溅射仪、脉冲激光沉积设备或电子束沉积设备上，通过溅射、脉冲激光沉积或电子束沉积的方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
上述MxA1-xBO3钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的晶粒具有立方体晶胞，此时A处于立方体顶点，B处于体心，氧处于立方体的面心，M取代部分A的位置。因为M是三价的，A是二价的，所以M取代A后会有富余的电子出现，形成n掺杂，故M的掺杂量可以调控材料的载流子浓度和迁移率。另一方面，钙钛矿结构容易形成金属离子轨道交叠，形成电子通道。故，钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜也具有较高的电子迁移率。
上述金属氧化物薄膜晶体管包括栅极、绝缘层、有源层和源漏电极，其中有源层覆盖于绝缘层之上。
本发明的另一目的是提供一种钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，用于作为金属氧化物薄膜晶体管的有源层，该有源层具有电子迁移率高、带隙较宽、抗酸能力强的特点。
本发明的上述目的通过如下技术手段实现。
提供一种钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，用于作为金属氧化物薄膜晶体管的有源层。
上述钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种。
上述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜由多个具有钙钛矿结构的晶粒构成，晶粒大小介于2～900nm之间，所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10 nm～500 nm。
上述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜包括如下制备步骤，
（1）靶材制备：以摩尔百分比计将M2O3、ACO3、和BO2粉末按照（x/2）:（1-x）:1的比例混合均匀，然后在900～1650℃的温度下烧结；烧结后再研磨成细粉，压片成型后，再以1000～1800℃的温度烧结，经机械加工后制得靶材；
（2）薄膜沉积：以步骤（1）所制备的靶材，采用沉积方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。可将步骤（1）所制备的靶材安装在溅射仪、脉冲激光沉积设备或电子束沉积设备上，通过溅射、脉冲激光沉积或电子束沉积的方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
本发明提供的金属氧化物薄膜晶体管，有源层为纳米晶的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。该金属氧化物薄膜晶体管的半导体层的电子迁移率高、带隙宽，器件的性能均匀性好、电流开关比高、光稳定性好、亚阈值摆幅较低，且具有抗酸能力强、制备工艺简单、成本低廉的特点。
本发明提供一种钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，用于作为金属氧化物薄膜晶体管的有源层。该有源层具有电子迁移率高、带隙宽、所制备的金属氧化物薄膜晶体管的电流开关比高和亚阈值摆幅较低，且该薄膜具有耐酸能力强、制备工艺简单、成本低廉的特点。
附图说明
图1是本发明实施例2的金属氧化物薄膜晶体管的结构示意图；
图2是本发明实施例3的金属氧化物薄膜晶体管的结构示意图；
图3是本发明实施例4的钙钛矿结构的无机金属氧化物的原胞结构示意图；
图4是本发明实施例4的金属氧化物薄膜晶体管的有源层的原子力显微镜图；
图5是本发明实施例5的金属氧化物薄膜晶体管的有源层的原子力显微镜图；
在图1中，包括：
a01衬底、a02栅极、a03绝缘层、a04有源层、a05源漏电极、a06钝化层；
在图2中，包括：
b01衬底、b02栅极、b03绝缘层、b04有源层、
b05源漏电极、b06钝化层、b07刻蚀阻挡层。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明做进一步的说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例的范围。
实施例 1。
一种金属氧化物薄膜晶体管，设置有栅极、有源层、位于栅极和有源层之间的绝缘层、分别电性连接于有源层两端的源极和漏极、钝化层，其有源层为钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，有源层覆盖于绝缘层之上。
需要说明的是，本发明上、下位置关系是以衬底作为下层的参照位置关系。
需要说明的是，本发明的金属氧化物薄膜晶体管可以为仅包括衬底、栅极、绝缘层、有源层、源极和漏极、钝化层的结构，也可以进一步包括刻蚀阻挡层或像素定义层等，还可以与其它器件集成等结构。
具体的，钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种。
MxA1-xBO3钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的晶粒具有立方体晶胞，此时A处于立方体顶点，B处于体心，氧处于立方体的面心，M取代部分A的位置。因为M是三价的，A是二价的，所以M取代A后会有富余的电子出现，形成n掺杂，故M的掺杂量可以调控材料的载流子浓度和迁移率。另一方面，钙钛矿结构容易形成金属离子轨道交叠，形成电子通道。故，钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜也具有较高的电子迁移率。
钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜由多个具有钙钛矿结构的晶粒构成，晶粒的大小介于2～900nm之间。由于薄膜晶体管中沟道的尺度通常在10μm以上，远大于有源层晶粒的尺度，所以有源层的晶界对器件性能均匀性的影响很小。
钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10 nm～500
nm。
该钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜包括如下制备步骤，
（1）靶材制备：以摩尔百分比计将M2O3、ACO3、和BO2粉末按照（x/2）:（1-x）:1的比例混合均匀，然后在900～1650℃的温度下烧结；烧结后再研磨成细粉，压片成型后，再以1000～1800℃的温度烧结，经机械加工后制得靶材；
（2）以步骤（1）所制备的靶材，采用沉积方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。具体可将步骤（1）所制备的靶材安装在溅射仪、脉冲激光沉积设备或电子束沉积设备上，通过溅射、脉冲激光沉积或电子束沉积的方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
需要说明的是，靶材具体的烧结温度和制备工艺可以根据不同的组分进行适应性调整，如也可以使用注浆成型或热压法成型，因此，靶材制备并不仅限于上述条件，但目的都是为了形成具有钙钛矿结构的靶材。
本发明的金属氧化物薄膜晶体管，采用纳米晶的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层。由于构成薄膜的晶粒小，为纳米量级，能够确保半导体层的均匀性。通过钙钛矿结构的晶粒，能够改善薄膜的晶界问题，所形成的有源层具有较高的迁移率，所制备的器件电流开关比高、亚阈值摆幅较低，此外，由于钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的带隙较宽，通常为3.2～4.9eV之间，所以所制备的TFT器件具有光稳定性好的特点。
此外，有源层的制备通过靶材制备和薄膜沉积两个步骤完成，无需采用昂贵的外延生长设备，且作为有源层的薄膜耐酸性好，因此本发明的有源层制备工艺简单，成本较低。
实施例
2
。
一种金属氧化物薄膜晶体管，如图1所示，该薄膜晶体管为背沟道刻蚀结构，设置有衬底a01、栅极a02、绝缘层a03、有源层a014、源漏电极a05、钝化层a06。
栅极a02位于衬底a01之上，绝缘层a02位于衬底和栅极之上，有源层a02覆盖在绝缘层的上表面并与栅极对应，源极和漏极相互间隔并分别与有源层的两端电极相连，钝化层a06覆设于有源层、源极和漏极的裸露面的上表面。
衬底a01可以为玻璃衬底、金属衬底，也可以为聚合物衬底。衬底具有缓冲层和水氧阻隔层。当为金属衬底时具体为金属箔，当为聚合物衬底时，可以为PEN、PET或者PI。
作为栅极a02的金属化导电层可以为铝（Al）、铜（Cu）、钼（Mo）、钛（Ti）、银（Ag）、金（Au）、钽（Ta）、钨（W）、铬（Cr）单质或者合金，也可以为ITO等其它导电薄膜。
金属导电层可以为单层金属薄膜，或由单层Al、Cu、Mo、Ti、Ag、Au、Ta 、Cr或铝合金中任意两层以上组成的多层薄膜；金属导电层的厚度为100 nm至2000
nm。
作为栅极绝缘层a03的绝缘薄膜为基于SiO2、Si3N4、Al2O3、Ta2O5或Y2O3等绝缘薄膜的单层薄膜，或是多种绝缘材料组成的多层薄膜，绝缘层的厚度为50 nm～500 nm。
有源层a04为纳米晶的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种。钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜由多个具有钙钛矿结构的晶粒构成，晶粒的大小介于2～900nm之间。钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10 nm～500 nm。
作为源漏电极a05的导电薄膜层为Al、Cu、Mo或者Ti单质薄膜层，或以上述金属单质作为主体的合金材料构成的薄膜层。
导电薄膜层的厚度通常为100 nm～2000
nm。
钝化层a06的绝缘薄膜为SiO2、Si3N4、Al2O3、Y2O3、聚酰亚胺、光刻胶、苯丙环丁烯或聚甲基丙烯酸甲酯薄膜，或是以上绝缘材料组成的多层薄膜，厚度为50 nm～2000 nm。
上述金属氧化物薄膜晶体管，其制备方法是：
栅极a02是通过溅射、真空蒸发或溶液处理的方法制备导电薄膜，并通过遮挡掩膜或光刻的方法图形化制备而成。
绝缘层a03是通过阳极氧化法、热氧化法、物理气相沉积法或化学气相沉积法制备相应的薄膜，并通过遮挡掩膜或光刻法图形化制备而成。
有源层a04钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜通过如工艺制备而成，
（1）靶材制备：以摩尔百分比计将M2O3、ACO3、和BO2粉末按照（x/2）：（1-x）：1的比例混合均匀，然后在900～1650℃的温度下烧结；再研磨成细粉，压片成型后，在1000～1800℃的温度下烧结制得靶材；
（2）薄膜沉积：将步骤（1）所制备的靶材安装在溅射仪、脉冲激光沉积设备或电子束沉积设备上，通过溅射、脉冲激光沉积或电子束沉积的方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜；
再根据需要通过遮挡掩膜法或光刻法图形化。
源极和漏极是采用真空蒸镀或溅射的方法制备一层导电层，并采用遮挡掩膜或光刻的方法图形化同时制备源漏电极a05。
钝化层a06可通过PECVD法沉积而成。
本发明的金属氧化物薄膜晶体管，采用纳米晶的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层。由于构成薄膜的晶粒小，为纳米量级，能够确保半导体层的均匀性。通过钙钛矿结构的晶粒，能够进一步提高迁移率，所制备的器件电流开关比高、光稳定性好、器件的性能均匀性好、亚阈值摆幅较低。
作为有源层的薄膜耐酸性好，同时有源层的制备通过靶材制备和薄膜沉积两个步骤完成，相比外延法，本发明的有源层制备工艺简单，成本较低。
实施例
3
。
一种金属氧化物薄膜晶体管，如图2所示，该薄膜晶体管为刻蚀阻挡结构，设置有衬底b071、栅极b02、绝缘层b03、有源层b04、源漏电极b05、钝化层b06，有源层覆盖于绝缘层上方，该薄膜晶体管还设置有刻蚀阻挡层b07。刻蚀阻挡层b07为SiOx、SiNxOy、SiNx、SiC、Al2O3或者ZrO2薄膜，厚度为100
nm～200 nm。
衬底b071、栅极b02、绝缘层b03、有源层b04、源漏电极b05、钝化层b06的结构及制备方法与实施例2相同，在此不再赘述。
本发明的金属氧化物薄膜晶体管，采用纳米晶的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层。由于构成薄膜的晶粒小，为纳米量级，能够确保半导体层的均匀性。通过钙钛矿结构的晶粒，能够提高迁移率，所制备的器件电流开关比高、光稳定性好、器件的性能均匀性好、亚阈值摆幅较低。
作为有源层的薄膜耐酸性好，且有源层的制备通过靶材制备和薄膜沉积两个步骤完成，相比外延法，本发明的有源层制备工艺简单，成本较低。
实施例
4
。
为了验证本发明的效果，采用本发明实施例1至3的方式制备多个金属氧化物薄膜晶体管样品并对其性能进行检测。
金属氧化物薄膜晶体管采用溅射的铝作为栅极，厚度为300nm；电化学氧化的氧化铝作为绝缘层，厚度为200nm；ITO作为源漏电极，厚度为200nm；通过湿法刻蚀的方法图形化，形成背沟道刻蚀结构，如图1所示。
采用LaxSr1-xSnO3作为有源层，有源层的通过如下方式制备而成：
首先制备LaxSr1-xSnO3靶材：将La2O3、SrCO3、和SnO2粉末按照（x/2）：（1-x）：1的比例混合均匀，然后在900～1450℃的温度下烧结，烧结温度视x含量而定，x含量越高，烧结温度越高；再研磨成细粉，压片成型后，在1000～1800℃的温度下烧结制得靶材。将所制备的靶材安装在溅射仪上，通过溅射的方法制备薄膜。所制备的薄膜经检测具有钙钛矿晶相结构，如图3所示，其中Sr占据A位，Sn占据B位，La取代部分Sr的位置；晶粒大小约为2～100nm，如图4所示。薄膜的带隙为3.7～4.6eV之间。
表一显示了以不同La含量掺杂的LaxSr1-xSnO3材料制备成的结晶状钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层的薄膜晶体管的电子迁移率及亚阈值摆幅随着La含量的变化关系。
从表一可以看出，LaxSr1-xSnO3材料制备而成的有源层具有较高的迁移率，含有该有源层的金属氧化物薄膜晶体管具有较低的亚阈值摆幅。
表一
LaxSr1-xSnO3
实施例
5
。
为了验证本发明的效果，采用本发明实施例1至3的方式制备多个薄膜晶体管样品并对其性能进行检测。
金属氧化物薄膜晶体管采用重掺杂的硅作为栅极，热氧化生长的SiO2作为绝缘层，厚度为300nm；Mo作为源漏电极，厚度为200nm；通过湿法刻蚀的方法图形化，形成背沟道刻蚀结构，如图1所示。
采用InxBa1-xTiO3作为有源层，有源层通过如下方式制备而成：
首先制备InxBa1-xTiO3靶材：将In2O3、BaCO3、和TiO2粉末按照（x/2）：（1-x）：1的比例混合均匀，然后在900～1450℃的温度下烧结，烧结温度视x含量而定，x含量越高，烧结温度越高；再研磨成细粉，压片成型后，在1000～1800℃的温度下烧结制得靶材。将所制备的靶材安装在溅射仪上，通过溅射的方法制备薄膜，所制备的薄膜经检测具有钙钛矿晶相结构，如图3所示，其中Ba占据A位，Ti占据B位，In取代部分Sr的位置。晶粒大小约为50～300nm，如图5所示。薄膜的带隙为3.6～4.2eV之间。
表二显示了以不同In含量掺杂的In xBa1-xTiO3材料制备成的结晶状钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层的金属氧化物薄膜晶体管的电子迁移率及亚阈值摆幅随着In含量的变化关系。
从表二可以看出，In xBa1-xTiO3材料制备而成的有源层具有较高的迁移率，最高迁移率为51 cm2 V−1 s−1，远高于IGZO的迁移率。
表二
In xBa1-xTiO3
需要说明的是，实验中对不同A、M组合的钙钛矿结构的无机金属氧化物作为有源层的样品性能进行检测，均能够提高器件的电子迁移率、降低器件的亚阈值摆幅、提高光稳定性。对不同组合实验结果，在此不一一列举。
综上所述，本发明的金属氧化物薄膜晶体管，采用纳米晶的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜作为有源层。由于构成薄膜的晶粒小，为纳米量级，能够确保半导体层的均匀性。通过钙钛矿结构的晶粒，能够进一步提高迁移率，所制备的器件亚阈值摆幅较低、光稳定性较好。
此外，有源层的制备通过靶材制备和薄膜沉积两个步骤完成，适用于背沟道刻蚀结构，相比外延法本发明的有源层制备工艺简单，成本较低。
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。
Claims (10)
1.一种金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：有源层为钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
2.根据权利要求1所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜具有纳米晶的钙钛矿结构，晶粒大小介于2～900nm之间。
4.根据权利要求1所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10 nm～500 nm。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：包括栅极、绝缘层、有源层和源漏电极，其中有源层覆盖于绝缘层之上。
6.根据权利要求5所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜包括如下制备步骤，
（1）靶材制备：以摩尔百分比计将M2O3、ACO3、和BO2粉末按照（x/2）:（1-x）:1的比例混合均匀，然后在900～1650℃的温度下烧结；烧结后再研磨成细粉，压片成型后，再以1000～1800℃的温度烧结，经机械加工后制得靶材；
（2）薄膜沉积：以步骤（1）所制备的靶材，采用沉积方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
7.一种钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，其特征在于：用于作为金属氧化物薄膜晶体管的有源层。
8.根据权利要求7所述的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物的化学表达式为MxA1-xBO3，其中0.001≤x≤0.5，A是Ca、Sr或Ba中的至少一种，B是Ti或Sn中的一种，M是Sc、Y、稀土元素、Al或In中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜具有纳米晶的钙钛矿结构，晶粒大小介于2～900nm之间，所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜的厚度为10 nm～500 nm。
10.根据权利要求9所述的钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜，其特征在于：所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜包括如下制备步骤，
（1）靶材制备：以摩尔百分比计将M2O3、ACO3、和BO2粉末按照（x/2）:（1-x）:1的比例混合均匀，然后在900～1650℃的温度下烧结；烧结后再研磨成细粉，压片成型后，再以1000～1800℃的温度烧结，经机械加工后制得靶材；；
（2）薄膜沉积：以步骤（1）所制备的靶材，采用沉积方法制备薄膜，得到所述钙钛矿结构的无机金属氧化物半导体薄膜。
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