一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置，涉及半导体技术领域，在TFT的制作过程中，能够减小半导体有源层中缺陷产生的几率。该薄膜晶体管包括底栅极，以及依次设置于底栅极上的底栅绝缘层、半导体有源层、第一绝缘层。薄膜晶体管还包括设置于第一绝缘层背离底栅极一侧的源极和漏极。第一绝缘层在对应源极和漏极的位置分别设置有过孔。半导体有源层上在对应上述过孔的位置设置有覆盖半导体有源层的欧姆接触层。源极、漏极分别通过不同的过孔与欧姆接触层相接触。该薄膜晶体管用于在电路中起到开关或驱动负载的作用。

Thin film transistor and manufacturing method thereof, array substrate and display device

The embodiment of the invention provides a thin film transistor array substrate and manufacturing method thereof, and display device, relates to the field of semiconductor technology, in the production process of TFT, can reduce the probability of defects in the semiconductor active layer. The thin film transistor comprises a bottom grid and a bottom grid insulating layer, a semiconductor active layer and a first insulating layer which are arranged on the bottom gate in turn. The thin film transistor also includes a source and drain that are disposed from the bottom gate side of the first insulating layer. The first insulating layer is provided with a through hole at the position of the corresponding source and drain. On the semiconductor active layer, an ohmic contact layer covering the semiconductor active layer is provided at the position corresponding to the through hole. The source and drain contacts with the ohmic contact layer respectively through different vias. The thin film transistor is used for switching or driving loads in a circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置。
技术介绍
液晶显示装置(LiquidCrystalDisplay，LCD)或者有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode，OLED)显示装置的阵列基板上设置有多个薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)用于对上述显示装置的亚像素进行驱动。现有技术在TFT的制作过程中，受到制作工艺影响，会使得TFT的半导体有源层产生较多的缺陷，从而导致TFT在导通时，沟道中产生的载流子在传输过程中容易被上述缺陷捕获，从而降低了载流子迁移率，对TFT的性能造成影响。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置，在TFT的制作过程中，能够减小半导体有源层中缺陷产生的几率。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：本专利技术实施例的一方面，提供一种薄膜晶体管，包括底栅极，以及依次设置于所述底栅极上的底栅绝缘层、半导体有源层、第一绝缘层；所述薄膜晶体管还包括设置于所述第一绝缘层背离所述底栅极一侧的源极和漏极；所述第一绝缘层在对应所述源极和所述漏极的位置分别设置有过孔；所述半导体有源层上在对应上述过孔的位置设置有覆盖所述半导体有源层的欧姆接触层；所述源极、所述漏极分别通过不同的过孔与所述欧姆接触层相接触。优选的，还包括位于所述第一绝缘层背离所述底栅极一侧的顶栅极；所述第一绝缘层为顶栅绝缘层。优选的，所述顶栅极与所述源极、漏极同层同材料。优选的，所述底栅极与所述顶栅极非电连接。优选的，构成所述半导体有源层的材料包括氢化非晶硅；构成所述欧姆接触层的材料包括n型重掺杂氢化非晶硅。本专利技术实施例的另一方面，提供一种阵列基板包括如上所述的任意一种薄膜晶体管。优选的，包括多个呈矩阵形式排列的亚像素；每个亚像素内设置有至少一个所述薄膜晶体管；当所述薄膜晶体管包括底栅极和顶栅极时，同一个薄膜晶体管的顶栅极和底栅极连接不同的信号线。本专利技术实施例的又一方面，提供一种显示装置，包括如上所述的任意一种阵列基板。本专利技术实施例的再一方面，提供一种薄膜晶体管的制作方法，包括在衬底基板上，通过构图工艺依次形成底栅极、底栅绝缘层以及半导体有源层；在形成有所述半导体有源层的衬底基板上，通过构图工艺形成第一绝缘层，并在所述第一绝缘层上分别对应源极待形成区和漏极待形成区的位置形成过孔；在形成有所述第一绝缘层的衬底基板上，通过构图工艺在所述过孔位置处，形成覆盖所述半导体有源层的欧姆接触层；在形成有所述欧姆接触层的衬底基板上，通过构图工艺形成位于所述第一绝缘层背离所述底栅极一侧的源极和漏极；所述源极、所述漏极分别通过不同的过孔与所述欧姆接触层相接触。优选的，还包括在形成有所述源极和所述漏极的衬底基板上，通过构图工艺形成顶栅极。优选的，所述源极、漏极与所述顶栅极通过一次构图工艺形成。优选的，构成所述半导体有源层的材料为氢化非晶硅；构成所述欧姆接触层的材料为n型重掺杂氢化非晶硅。本专利技术实施例提供一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置。该薄膜晶体管包括底栅极，以及依次设置于所述底栅极上的底栅绝缘层、半导体有源层、第一绝缘层。上述薄膜晶体管还包括设置于第一绝缘层背离底栅极一侧的源极和漏极。第一绝缘层在对应源极和漏极的位置分别设置有过孔。半导体有源层上在对应上述过孔的位置设置有覆盖半导体有源层的欧姆接触层。源极、漏极分别通过不同的过孔与欧姆接触层相接触。由上述可知，第一绝缘层位于半导体有源层上方，且该第一绝缘层上的过孔的位置分别与该薄膜晶体管的源极和漏极的位置相对应。因此半导体有源层的上表面除了与上述过孔相对应的位置以外，其余部分均被第一绝缘层覆盖。这样一来，可以保证该薄膜晶体管沟道位置处的半导体有源层上表面被第一绝缘层覆盖。基于此，在上述过孔的位置处形成覆盖半导体有源层的欧姆接触层的过程中，当对欧姆接触层进行图案化时，由于对应薄膜晶体管的沟道位置的半导体有源层被第一绝缘层覆盖，因此该上表面不会受到欧姆接触层刻蚀工艺的影响而变得粗糙，从而能够减小半导体有源层中缺陷产生的几率。所以本专利技术提供的薄膜晶体管的结构中，薄膜晶体管沟道位置处的半导体有源层的上表面平滑缺陷少，有助于提高薄膜晶体管的迁移率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种TFT的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种TFT的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种双栅极TFT的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的具有如图3所示的TFT的阵列基板的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种TFT的制作方法流程图；图6-图12为本专利技术实施例提供的制作如图2所示的TFT的各个过程示意图；图13为本专利技术实施例提供的制作有如图3所示的TFT的阵列基板的结构示意图。附图标记：01-衬底基板；100-亚像素；101-像素电极；10-半导体有源层；11-欧姆接触层；20-源极；21-漏极；30-底栅极；31-顶栅极；41-底栅绝缘层；42-第一绝缘层；43-钝化层；110-n型重掺杂氢化非晶硅层；111-光刻胶；112-掩膜版；A-TFT的沟道；B-第一绝缘层上的过孔。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供一种薄膜晶体管(以下简称TFT)，如图2所示，包括底栅极30(BottomGate，BG)，以及依次设置于底栅极30上的底栅绝缘层41、半导体有源层10、第一绝缘层42。需要说明的是，构成上述底栅绝缘层41的材料可以为氮化硅或氧化硅。或者上述底栅绝缘层41还可以由至少两层薄膜层构成。以两层薄膜层为例，与底栅极30相接触的薄膜层为氮化硅层或氮氧化硅层。该薄膜层能够避免衬底基板01中的杂质或者底栅极30中的金属离子扩散至半导体有源层10，且可以防止底栅极30氧化。此外，与半导体有源层10相接触的薄膜层为氧化硅层或者氧氮化硅层。该薄膜层可以提高半导体有源层10的密合性。或者，当上述底栅绝缘层41由三层薄膜层构成时，与底栅极30相接触的薄膜层为氮化硅层，与半导体有源层10相接触的薄膜层为氧化硅层，氮化硅层与氧化硅层之间为氮氧化硅层。当然，上述仅仅是对底栅绝缘层41由多层薄膜层构成进行的举例说明，其他示例在此不再一一赘述。此外，TFT还包括设置于第一绝缘层42背离底栅极一侧的源极20(Source)和漏极21(Drain)。该第一绝缘层21在对应源极20和漏极21的位置分别设置有过孔B。上述半导体有源层10上在对应过孔B的位置设置有覆盖半导体有源层10的欧姆接触层11。源极20、漏极21分别通过不同的过孔B与欧姆接触层11相接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，其特征在于，包括底栅极，以及依次设置于所述底栅极上的底栅绝缘层、半导体有源层、第一绝缘层；所述薄膜晶体管还包括设置于所述第一绝缘层背离所述底栅极一侧的源极和漏极；所述第一绝缘层在对应所述源极和所述漏极的位置分别设置有过孔；所述半导体有源层上在对应上述过孔的位置设置有覆盖所述半导体有源层的欧姆接触层；所述源极、所述漏极分别通过不同的过孔与所述欧姆接触层相接触。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括底栅极，以及依次设置于所述底栅极上的底栅绝缘层、半导体有源层、第一绝缘层；所述薄膜晶体管还包括设置于所述第一绝缘层背离所述底栅极一侧的源极和漏极；所述第一绝缘层在对应所述源极和所述漏极的位置分别设置有过孔；所述半导体有源层上在对应上述过孔的位置设置有覆盖所述半导体有源层的欧姆接触层；所述源极、所述漏极分别通过不同的过孔与所述欧姆接触层相接触。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包括位于所述第一绝缘层背离所述底栅极一侧的顶栅极；所述第一绝缘层为顶栅绝缘层。3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述顶栅极与所述源极、漏极同层同材料。4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述底栅极与所述顶栅极非电连接。5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，构成所述半导体有源层的材料包括氢化非晶硅；构成所述欧姆接触层的材料包括n型重掺杂氢化非晶硅。6.一种阵列基板，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的薄膜晶体管。7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，包括多个呈矩阵形式排列的亚像素；每个亚像素内设置有至少一个所述薄膜晶体管；当所述薄膜晶体管包括底栅极...

【专利技术属性】
技术研发人员：贵炳强，曲连杰，齐永莲，赵合彬，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11