氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置。在本发明专利技术提供的氧化物薄膜晶体管制备方法中，通过在半导体层上依次形成第二绝缘层、栅极和第三绝缘层后，去除半导体层中待导体化区域上覆盖的第二绝缘层和第三绝缘层，再通过导体化工艺处理待导体化区域，形成导体化区域。从而使得待导体化区域在第二绝缘层的遮盖下，有效避免在形成第三绝缘层时对该待导体化区域过导体化。进而有效避免短沟道效应的产生，有效提升了顶栅结构氧化物薄膜晶体管的电学性能。

【技术实现步骤摘要】
氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置
本专利技术涉及显示
，特别是涉及一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置。
技术介绍
顶栅结构氧化物薄膜晶体管(OxideThinFilmTransistor，OxideTFT)是一种栅极在沟道区上方的TFT结构，因一般使用栅极对沟道区域进行光照保护，因此顶栅结构TFT电学性能通常优于底栅结构TFT。然而，现有顶栅结构中氧化物半导体层在导体化处理后，会因后续工艺的高温以及等离子体轰击，导致该半导体层中已导体化的区域进一步导体化，使得沟道被缩短，产生短沟道效应。该短沟道效应会使得阈值电压负向漂移严重，影响TFT的稳定性，进而影响显示品质。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置，解决顶栅结构TFT制成工艺中存在的短沟道效应问题。一方面，提供了一种氧化物薄膜晶体管制备方法，包括：提供基板；在所述基板上依次形成遮光层、第一绝缘层和半导体层；在所述半导体层上依次形成第二绝缘层、栅极和第三绝缘层，其中，第二绝缘层在所述基板上的投影覆盖所述半导体层在所述基板上的投影；去除所述半导体层中待导体化区域上覆盖的第二绝缘层和第三绝缘层；通过导体化工艺处理所述待导体化区域，形成导体化区域；在所述导体化区域上形成第一电极和第二电极。进一步地，在形成所述第三绝缘层前，通过构图工艺形成的第二绝缘层覆盖在所述半导体层上，以遮盖所述待导体化区域。进一步地，覆盖在所述待导体化区域上的第二绝缘层的厚度大于预设厚度阈值。进一步地，在所述导体化区域上形成第一电极和第二电极之前，还包括：去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层和第三绝缘层，形成电压平衡连接孔；其中，所述电压平衡连接孔用于在形成第一电极和第二电极后，实现遮光层与第一电极的连接。进一步地，所述去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层和第三绝缘层，形成电压平衡连接孔的步骤，包括：去除所述遮光层设定区域上覆盖的第三绝缘层；在去除所述待导体化区域上覆盖的第三绝缘层和第二绝缘层的同时，去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层。进一步地，所述去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层和第三绝缘层，形成电压平衡连接孔的步骤，包括：在去除所述待导体化区域上覆盖的第三绝缘层的同时，去除所述遮光层设定区域上覆盖的第三绝缘层；在去除所述待导体化区域上覆盖的第二绝缘层的同时，去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层。进一步地，所述通过导体化工艺处理所述待导体化区域的步骤，包括：通过等离子体对所述待导体化区域进行导体化处理，以降低所述待导体化区域处半导体的氧含量。进一步地，在所述导体化区域上形成第一电极和第二电极之后，还包括：在所述第一电极、所述第二电极以及所述第三绝缘层上形成第四绝缘层，作为钝化层。另一方面，还提供了一种氧化物薄膜晶体管，采用上述任一种氧化物薄膜晶体管制备方法制备。又一方面，还提供了一种阵列基板，包括如上所述的氧化物薄膜晶体管。再一方面，还提供了一种显示装置，包括如上所述的阵列基板。与现有技术相比，本专利技术包括以下优点：本专利技术提供了一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置，在本专利技术提供的氧化物薄膜晶体管制备方法中，通过在半导体层上依次形成第二绝缘层、栅极和第三绝缘层后，去除半导体层中待导体化区域上覆盖的第二绝缘层和第三绝缘层，再通过导体化工艺处理待导体化区域，形成导体化区域。从而使得待导体化区域在第二绝缘层的遮盖下，有效避免在形成第三绝缘层时对该待导体化区域过导体化。进而有效避免短沟道效应的产生，有效提升了顶栅结构氧化物薄膜晶体管的电学性能。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种氧化物薄膜晶体管制备方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的另一种氧化物薄膜晶体管制备方法的流程图；图3是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之一；图4是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之二；图5是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之三；图6是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之四；图7是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之五；图8是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之六；图9是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之七；图10是本专利技术实施例提供的一种制备氧化物薄膜晶体管的工艺流程示意图之八；图11是本专利技术实施例提供的另一种绝缘层刻蚀状态示意图；图12是本专利技术实施例提供的一种阵列基板的剖面结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的机或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术实施例中，为区分晶体管的除栅极之外的两极，将其中的源、漏极称为第一电极、第二电极。下面结合附图和实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。现有技术中，为了形成顶栅结构氧化物薄膜晶体管(OxideThinFilmTransistor，OxideTFT)，在通过构图工艺形成半导体层与栅极之间的第二绝缘层时，通常会完全刻蚀掉半导体层中待导体化区域上覆盖的第二绝缘层，将该待导体化区域显露出来，并通过导体化工艺处理该显露出来待导体化区域。在完成对该待导体化区域的导体化工艺处理后，再形成第三绝缘层。然而，一方面，在形成该第三绝缘层时，该第三绝缘层将形成在导体化区域的表面，与导体化区域相接触。而且形成该第三绝缘层的过程存在高温、等离子轰击等工艺，例如，在通过化学气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，PECVD)形成该第三绝缘层时，沉积的温度约为300℃，且PECVD设备腔室内含有大量等离子体。这些工艺将夺走半导体层中氧离子，导致原本已经导体化的半导体层进一步导体化，进而导致TFT的沟道缩短，产生短沟道效应。其中，该短沟道效应是指随着TFT沟道缩短，阈值电压Vth负向漂移严重，影响TFT的稳定性。另一方面，在将导体化区域上覆盖的第三绝缘层刻蚀掉后，由于第二绝缘层和第三绝缘层的厚度较大。因此，该连接孔的深度将较深，容易堆积硬化光刻胶、有机聚合物等刻蚀过程中产生的杂质，且由于连接孔较深，使得硬化光刻胶、有机聚合物等杂质难以被剥离药液清除干净，从而成为孔内残留物。这些孔内残留物覆盖在导体化区域表面，会导致第一电极、第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化物薄膜晶体管制备方法，包括：提供基板；在所述基板上依次形成遮光层、第一绝缘层和半导体层；在所述半导体层上依次形成第二绝缘层、栅极和第三绝缘层，其中，第二绝缘层在所述基板上的投影覆盖所述半导体层在所述基板上的投影；去除所述半导体层中待导体化区域上覆盖的第二绝缘层和第三绝缘层；通过导体化工艺处理所述待导体化区域，形成导体化区域；在所述导体化区域上形成第一电极和第二电极。

【技术特征摘要】
1.一种氧化物薄膜晶体管制备方法，包括：提供基板；在所述基板上依次形成遮光层、第一绝缘层和半导体层；在所述半导体层上依次形成第二绝缘层、栅极和第三绝缘层，其中，第二绝缘层在所述基板上的投影覆盖所述半导体层在所述基板上的投影；去除所述半导体层中待导体化区域上覆盖的第二绝缘层和第三绝缘层；通过导体化工艺处理所述待导体化区域，形成导体化区域；在所述导体化区域上形成第一电极和第二电极。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，覆盖在所述待导体化区域上的第二绝缘层的厚度大于预设厚度阈值。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述导体化区域上形成第一电极和第二电极之前，还包括：去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层和第三绝缘层，形成电压平衡连接孔；其中，所述电压平衡连接孔用于在形成第一电极和第二电极后，实现遮光层与第一电极的连接。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述去除所述遮光层设定区域上覆盖的第一绝缘层和第三绝缘层，形成电压平衡连接孔的步骤，包括：去除所述遮光层设定区域上覆盖的第三绝缘层；在去除所述待导体化区域上覆盖的第三绝缘层和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：程磊磊，
申请(专利权)人：合肥鑫晟光电科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34