薄膜晶体管基板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管基板，其包括基板及形成于基板上的至少一个薄膜晶体管，每一个薄膜晶体管包括通道层、形成于通道层上间隔设置的源极和漏极；所述源极、所述漏极与所述通道层之间设置有欧姆接触层，所述欧姆接触层和所述通道层的材质均为含锌的金属氧化物；所述欧姆接触层的锌原子个数含量百分比高于65％，所述通道层的锌原子个数含量百分比低于35％。本发明专利技术还提供一种薄膜晶体管基板的制备方法。本发明专利技术的薄膜晶体管基板的欧姆接触层和通道层均包括包含锌原子的金属氧化物，能够减小通道层与源、漏极之间的电阻，使得通道层与源、漏极之间能够具有良好的电性连接。

Thin film transistor substrate and its preparation method

The present invention provides a thin film transistor substrate comprises a substrate and forming at least one thin film transistor on the substrate, a thin film transistor includes a channel layer, is formed on the channel layer set between the source and drain; the source, the leakage of ohmic contact layer is arranged between the pole and the the channel layer, the ohmic contact layer and the channel layer are made of metal oxide containing zinc; zinc atom number percentage of the ohmic contact layer is higher than 65%, the number of zinc atoms percentage of the channel layer is less than 35%. The invention also provides a preparation method of a thin film transistor substrate. The ohmic contact layer and the channel layer of the thin film transistor substrate of the invention include metal oxides containing zinc atoms, which can reduce the resistance between the channel layer and the source and drain pole, enabling the channel layer to have good electrical connection with the source and drain electrode.

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管基板及其制备方法
本专利技术涉及一种薄膜晶体管基板以及薄膜晶体管基板的制备方法。
技术介绍
薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)作为开关组件已被广泛应用于传感器、显示或触控等领域。薄膜晶体管基板通常具有基底及形成于该基底上的多个薄膜晶体管，薄膜晶体管一般包括通道层和形成在通道层上的互相分离源极、漏极，而减少通道层与源极、漏极之间的电阻，使得通道层与源极、漏极之间能够具有良好的电性连接，增进显示品质，为目前业界亟需解决的问题之一。
技术实现思路
鉴于此，有必要提供一种性能较好的薄膜晶体管基板。一种薄膜晶体管基板，其包括基板及形成于基板上的至少一个薄膜晶体管，每一个薄膜晶体管包括通道层、形成于通道层上间隔设置的源极和漏极；所述源极、所述漏极与所述通道层之间设置有欧姆接触层，所述欧姆接触层和所述通道层的材质均为含锌的金属氧化物；所述欧姆接触层的锌原子个数含量百分比高于65％，所述通道层的锌原子个数含量百分比低于35％。一种薄膜晶体管基板的制备方法：提供一基板；在所述基板上依次形成通道层和欧姆接触层，所述欧姆接触层和所述通道层均包括含锌的金属氧化物；所述欧姆接触层的锌原子个数含量百分比高于65％，所述通道层的锌原子个数含量百分比低于35％；在欧姆接触层上形成导电层；部分蚀刻导电层与欧姆接触层形成贯穿所述导电层与所述欧姆接触层的沟槽，在欧姆接触层上形成间隔设置的源极和漏极。相较于现有技术，本专利技术的薄膜晶体管基板的欧姆接触层和通道层均包括包含锌原子的金属氧化物，能够减小通道层与源、漏极之间的电阻，使得通道层与源、漏极之间能够具有良好的电性连接，增进显示品质。附图说明图1是本专利技术较佳实施例的薄膜晶体管基板的电路结构示意图。图2是本专利技术较佳实施例的薄膜晶体管的局部平面结构示意图。图3是图2沿III-III剖面线剖开的剖面结构示意图(第一实施例薄膜晶体管的剖面)。图4是图3的IV部分通过电子显微镜获得的微观放大图。图5是图3的V部分通过电子显微镜获得的微观放大图。图6是图2沿VI-VI剖面线剖开的剖面结构示意图。图7是本专利技术第二实施例的薄膜晶体管的剖面结构示意图。图8～图11是本专利技术第一实施例提供的薄膜晶体管基板的制备方法的剖面示意图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式附图中示出了本专利技术的实施例，本专利技术可以通过多种不同形式实现，而并不应解释为仅局限于这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本专利技术更为全面和完整的公开，并使本领域的技术人员更充分地了解本专利技术的范围。为了清晰可见，在图中，层和区域的尺寸被放大了。请一并参考图1和图2，图1是本专利技术较佳实施例的薄膜晶体管阵列基板的电路结构示意图，图2是本专利技术较佳实施例的薄膜晶体管的局部平面结构示意图。本专利技术较佳实施例的薄膜晶体管基板1，其包括多条栅极线111和多条数据线112相互交叉形成网状。所述栅极线111和数据线112定义矩阵排列的多个像素单元10。在本实施例中，薄膜晶体管基板1应用于一显示装置中(图未示)，但不限于此，在其他实施例中，薄膜晶体管基板1也可应用于指纹识别装置中。每个像素单元10包括至少一个TFT元件100和至少一个像素电极120。每个TFT元件100包括一个栅极102以及一对可相互切换功能的源极1061和漏极1062。像素电极120可与公共电极(图未示)配合用于驱动显示装置的液晶旋转(图未示)。像素电极120与TFT元件100的源极1061或者漏极1062连接，在本实施例中，像素电极120与漏极1062连接。TFT元件100作为开关，选择性地控制像素电极120的开与关，由此控制进入像素电极区域的电荷载体的流量(比如电子)。栅极线111电性连接所述TFT元件100的栅极102；数据线112与源极1061和漏极1062之一连接，在本实施例中，数据线112电性连接所述TFT元件100的源极1061。请一并参考图3，图3是图2沿III-III剖面线剖开的剖面结构示意图(第一实施例薄膜晶体管的剖面)。薄膜晶体管基板1包括基底101。TFT元件100形成于所述基底101上并包括依次形成于基底101上的所述栅极102、栅极绝缘层103、通道层104和欧姆接触层105，TFT元件100还包括形成于欧姆接触层105上且间隔设置的所述源极1061和所述漏极1062。所述源极1061和漏极1062之间具有一沟槽108，所述沟槽108贯穿所述欧姆接触层105使所述通道层104露出。由沟槽108的开口端至沟槽108的槽底(或者通道层104)方向，所述沟槽108逐渐变细。在本实施例中，所述漏极1062沿欧姆接触层105和通道层104的远离沟槽108的一侧延伸覆盖到该栅极绝缘层103，并和通道层104直接接触。请一并参考图2和图6，图6是图2沿IV-IV剖面线剖开的剖面结构示意图。如图6所示，在本实施例中，数据线112直接形成在栅极绝缘层103上，也就是说，数据线112并不形成在通道层104和欧姆接触层105上方。所述基底101的材料为透明的玻璃、透明的石英或透明的塑料。在其他的实施例中，所述基底101的材料可为陶瓷或硅。进一步地，所述基底101的材料可以是柔性的。在一实施例中,所述基底101包括聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚乙烯(PE)、聚酰亚胺(PI)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的一种或一种以上。所述栅极102和栅极线111可由同一第一导电层蚀刻形成(图未示)，所述第一导电层的材料可选自铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、钴(Co)、铬(Cr)、铜(Cu)、铟(In)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、钕(Nd)、钯(Pd)、铂(Pt)、钛(Ti)、钨(W)、和锌(Zn)中的至少一种。在其他实施例中，所述第一导电层的材料可为透明导电材料，如选自氧化铟锡(ITO)和氧化铝锌(AZO)中的一种或一种以上。所述源极1061和漏极1062与数据线112可由同一第二导电层106蚀刻形成，可选自铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、钴(Co)、铬(Cr)、铜(Cu)、铟(In)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(镍)、钕(Nd)、(pd)钯、铂(Pt)、钛(Ti)、钨(W)、和锌(Zn)中的至少一种。在本实施例中，第二导电层106的材料为铜。栅极绝缘层103可以保护栅极102且能够避免栅极102与薄膜晶体管基板1的其他部分电连接造成短路。栅极绝缘层103可以选自氧化硅(SiOx),氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNy)、氧化铝(AlOx)、氧化钇(Y2O3)、氧化铪(HfOx)、氧化锆(ZrOx)、氮化铝(AlN)、铝氮氧化物(AINO)、氧化钛(TiOx)、钛酸钡(BaTiO3)、和钛酸铅(PbTiO3)等电绝缘材料中的至少一种。本实施例中，所述栅极绝缘层103可为单层结构，但不限于单层结构。在其他的实施中，所述栅极绝缘层103可为双层或双层以上的结构。在本实施例中,所述通道层104的材质为含锌(Zn)的金属氧化物半导体材料。所述含锌的金属氧化物半导体材料可以选择呈非晶状、晶体状、或多晶状材料中的一种。可选地,在其他实施例中,所述通道层104还可以包括铟(In)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管基板，其包括基板及形成于基板上的至少一个薄膜晶体管，每一个薄膜晶体管包括通道层、形成于通道层上间隔设置的源极和漏极；所述源极与所述通道层之间以及所述漏极与所述通道层之间均设置有欧姆接触层，其特征在于：所述欧姆接触层和所述通道层的材质均为含锌的金属氧化物；所述欧姆接触层的锌原子个数含量百分比高于65％，所述通道层的锌原子个数含量百分比低于35％。

【技术特征摘要】
2016.08.04 US 62/3707331.一种薄膜晶体管基板，其包括基板及形成于基板上的至少一个薄膜晶体管，每一个薄膜晶体管包括通道层、形成于通道层上间隔设置的源极和漏极；所述源极与所述通道层之间以及所述漏极与所述通道层之间均设置有欧姆接触层，其特征在于：所述欧姆接触层和所述通道层的材质均为含锌的金属氧化物；所述欧姆接触层的锌原子个数含量百分比高于65％，所述通道层的锌原子个数含量百分比低于35％。2.如权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于：所述源极和漏极中至少一者延伸与所述通道层直接接触。3.如权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于：所述源极和所述漏极之间形成有一沟槽以使所述源极和所述漏极得以间隔设置，该沟槽延伸贯穿所述欧姆接触层；沿所述沟槽的开口端至所述沟槽的槽底方向，所述沟槽逐渐变细。4.如权利要求3所述的薄膜晶体管基板，其特征在于：所述欧姆接触层与所述源极之间和所述欧姆接触层与所述漏极之间还包括一阻挡层，所述阻挡层用于防止所述源极、漏极的材料向所述欧姆接触层扩散，所述沟槽贯穿所述阻挡层。5.如权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于：所述通道层还包括铟原子，所述通道层的铟原子的个数含量与锌原子的个数含量比为10...

【专利技术属性】
技术研发人员：林欣桦，高逸群，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44