薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板和显示面板技术

本发明专利技术提供了一种薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板和显示面板。薄膜晶体管的制备方法包括：形成薄膜晶体管的沟道区；对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层。其中，对所述沟道区进行处理包括：在化学气相沉积设备中，采用硼烷等离子体对所述沟道区表面进行处理，在所述沟道区表面形成带正电荷空穴的空穴层。薄膜晶体管包括沟道区，所述沟道区表面形成有空穴层。其中，所述空穴层中形成有带正电荷的空穴。本发明专利技术通过在沟道区表面形成空穴层，空穴层利用其中带正电荷的空穴单元与迁移至沟道区表面的电子复合，避免了沟道区表面可能形成的电流通道，有效降低了漏电流，改善了薄膜晶体管特性。

Thin film transistor and its manufacturing method, array substrate and display panel

The invention provides a thin film transistor and a manufacturing method thereof, an array substrate and a display panel. The preparation method of the thin film transistor includes forming a channel region of the thin film transistor, processing the trench area, and forming a hole layer on the surface of the channel region. Among them, the treatment of the channel area includes: in the chemical vapor deposition equipment, a borane plasma is used to process the surface of the channel region, and a hole layer with positive charge cavitation is formed on the surface of the channel area. The thin film transistor includes a channel region, and a hole layer is formed on the surface of the channel region. A hole with positive charge is formed in the hole layer. By forming a hole layer on the surface of the channel area, the hole layer uses the hole unit with positive charge and the electron recombination to the surface of the channel area, avoiding the possible current channel formed in the channel area, effectively reducing the leakage current and improving the characteristics of the thin film transistor.

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板和显示面板
本专利技术涉及显示
，具体涉及一种薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板和显示面板。
技术介绍
在平板显示
，薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay，TFT-LCD)具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，越来越多地被应用于高性能显示领域当中。TFT-LCD的主体结构包括对盒的阵列基板和彩膜基板，阵列基板包括矩阵排列的多个像素单元，像素单元由多条栅线和多条数据线垂直交叉限定，薄膜晶体管设置在栅线与数据线的交叉位置。薄膜晶体管包括栅电极、有源层、源电极和漏电极，其中，有源层包括与源电极接触的源区、与漏电极接触的漏区、以及位于源区与漏区之间的沟道区。当薄膜晶体管处于打开状态时，有源层的沟道区从半导体状态变为导体状态，形成导电沟道。漏电流(Ioff)特性是薄膜晶体管的一个重要参数，若其过大，则影响薄膜晶体管的开关特性，从而导致TFT-LCD的显示画面出现显示不均、发白、发灰、污渍、串扰(crosstalk)等缺陷。目前，现有技术通常采用减小沟道宽长比来减小薄膜晶体管的漏电流，但减小沟道宽长比会降低薄膜晶体管的开启电流(Ion)，使得现有降低薄膜晶体管漏电流的解决方案效果不理想。因此，如何有效降低薄膜晶体管的漏电流，是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题是，提供一种薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板和显示面板，以有效降低薄膜晶体管的漏电流。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种薄膜晶体管的制备方法，包括：形成薄膜晶体管的沟道区；对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层。可选地，对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层，包括：在化学气相沉积设备中，采用硼烷等离子体对所述沟道区表面进行处理，在所述沟道区表面形成带正电荷空穴的空穴层。可选地，所述空穴层的厚度为0.1nm～1.0nm。可选地，所述硼烷等离子体的气体流量为100sccm～500sccm，气体压强为50Pa～200Pa，处理时间为10s～50s。可选地，沟道区表面与化学气相沉积设备的电极间距为50mm～300mm，化学气相沉积设备的功率为1000W～8000W，电流为5A～50A。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供了一种薄膜晶体管，包括沟道区，所述沟道区表面形成有空穴层。可选地，所述空穴层的厚度为0.1nm～1.0nm。可选地，所述空穴层中形成有带正电荷的空穴。本专利技术实施例还提供了一种阵列基板，包括前述的薄膜晶体管。本专利技术实施例还提供了一种显示面板，包括前述的阵列基板。本专利技术实施例所提供的薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板和显示面板，通过在沟道区表面形成空穴层，空穴层利用其中带正电荷的空穴与迁移至沟道区表面的电子复合，避免了沟道区表面可能形成的电流通道，有效降低了漏电流，改善了薄膜晶体管特性。当然，实施本专利技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述，并且，部分地从说明书实施例中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本
技术实现思路
。图1为本专利技术薄膜晶体管的制备方法的流程图；图2为本专利技术第一实施例形成栅结构层图案后的示意图；图3为本专利技术第一实施例形成有源层图案后的示意图；图4为本专利技术第一实施例形成源电极和漏电极图案后的示意图；图5为本专利技术第一实施例进行沟道区表面处理后的示意图；图6为本专利技术第二实施例形成钝化层图案后的示意图；图7为本专利技术第二实施例形成像素电极图案后的示意图。附图标记说明:10—基底；11—栅电极；12—栅绝缘层；13—有源层；14—源电极；15—漏电极；16—钝化层；17—像素电极；20—空穴层。具体实施方式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。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。经本申请专利技术人研究发现，对传统沟道区刻蚀型薄膜晶体管，形成漏电流Ioff的原因是：由于沟道区表面在刻蚀中受到等离子的损伤，当薄膜晶体管处于关闭状态时，电子受到电场的影响会全部迁移至沟道区表面，此时若源电极与漏电极之间存在电压差，迁移至沟道区表面的电子就会构成电流通道，从而形成漏电流Ioff。下面通过具体实施例详细说明本专利技术实施例的技术方案。第一实施例为了有效降低薄膜晶体管的漏电流，本实施例提供了一种在沟道区表面形成空穴层的解决方案。图1为本专利技术薄膜晶体管的制备方法的流程图，如图1所示，薄膜晶体管的制备方法包括：S1、形成薄膜晶体管的沟道区；S2、对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层。本专利技术实施例所提供的薄膜晶体管的制备方法，通过在沟道区表面形成空穴层，空穴层利用其中带正电荷的空穴与迁移至沟道区表面的电子复合，避免了沟道区表面可能形成的电流通道，有效降低了漏电流，改善了薄膜晶体管特性。其中，步骤S2包括：在化学气相沉积设备中，采用硼烷等离子体对所述沟道区表面进行处理，在所述沟道区表面形成带正电荷空穴的空穴层。优选地，所述空穴层的厚度为0.1nm～1.0nm。对所述沟道区表面进行处理时，硼烷等离子体的气体流量为100sccm～500sccm，气体压强为50Pa～200Pa,处理时间为10s～50s。对所述沟道区表面进行处理时，沟道区表面与化学气相沉积设备的电极间距为50mm～300mm，化学气相沉积设备的功率为1000W～8000W，电流为5A～50A。下面通过薄膜晶体管的制备过程进一步说明本实施例的技术方案。图2～图7为本专利技术第一实施例制备薄膜晶体管的示意图。其中，本专利技术实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理，是现有成熟的制备工艺。沉积可采用溅射、蒸镀、化学气相沉积等已知工艺，涂覆可采用已知的涂覆工艺，刻蚀可采用已知的方法，在此不做具体的限定。第一次构图工艺中，在基底上通过构图工艺形成栅结构层，其中栅结构层包括栅电极、栅线(未示出)和栅绝缘层。形成栅结构层包括：在基底10上沉积栅金属薄膜，涂覆一层光刻胶，采用单色调掩膜版对光刻胶进行曝光显影，对栅金属薄膜进行刻蚀并剥离剩余的光刻胶，形成栅电极11和栅线(未示出)图案，随后沉积栅绝缘层12，如图2所示。其中，栅金属薄膜可以采用铜、铝、钼等金属，或者铜、铝、钼任意两个或多个膜层组成的复合膜层，厚度为100nm～1000nm，通过磁控溅射(Sputter)方式沉积。光刻胶可以采用正性光刻胶，厚度为1μm～4μm，被曝光的光刻胶与显影液反应，被掩膜版遮挡的光刻胶保留下来。刻蚀可以采用湿法刻蚀，将完成曝光显影的衬底置于刻蚀液中进行刻蚀，刻蚀液的主要成分为磷酸、醋酸、硝酸和水等，刻蚀温度为40℃～80℃，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：形成薄膜晶体管的沟道区；对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：形成薄膜晶体管的沟道区；对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述沟道区进行处理，在所述沟道区表面形成空穴层，包括：在化学气相沉积设备中，采用硼烷等离子体对所述沟道区表面进行处理，在所述沟道区表面形成带正电荷空穴的空穴层。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述空穴层的厚度为0.1nm～1.0nm。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述硼烷等离子体的气体流量为100sccm～500sccm，气体压强为50Pa～200Pa，处理时间为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁云龙，董廷泽，李婧，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11