一种薄膜晶体管及其制作方法技术

技术编号:18973868 阅读:6 留言:0更新日期:2018-09-19 04:12
本发明专利技术提出了一种薄膜晶体管及其制作方法,所述薄膜晶体管包括欧姆层,所述欧姆层包括第一部分、第二部分以及第三部分,所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间,所述欧姆层的第二部分与所述第二金属的凹槽对应,并通过退火工艺使得所述欧姆层的第二部分被氧化成欧姆保护层,隔绝了所述欧姆层的第一部分和第三部分,增加了薄膜晶体管的稳定性;另外,通过采用掺杂有金属铌、铝或二者混合物的二氧化钛制作欧姆层,使得薄膜晶体管的背沟道不易受损伤,同时,欧姆层中金属浓度的可调,保证了薄膜晶体管良好的导电性,增加了薄膜晶体管的电学稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜晶体管及其制作方法
本专利技术涉及显示面板制造领域,尤其涉及一种薄膜晶体管及其制作方法。
技术介绍
LCD(Liquidcrystaldisplays,液晶显示器)是一种被广泛应用的平板显示器,主要是通过液晶开关调制背光源光场强度来实现画面显示。LCD显示装置中包括TFT(ThinFilmTransistor,薄膜晶体管)器件,而TFT-LCD即薄膜场效应晶体管液晶显示器,此类显示器上的每一液晶象素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动,因而具有高反应速度、高亮度、高对比度、体积小、功耗低、无辐射等特点,在当前的显示器市场中占据主导地位。其中,常见的TFT驱动分类主要有a-SiTFT(非晶硅)、LTPSTFT(低温多晶硅)以及IGZOTFT(indiumgalliumzincoxide,氧化铟镓锌)。简单来说,IGZO是一种新型半导体材料,有着比非晶硅(a-Si)更高的电子迁移率和开态电流,被广泛应用到显示行业TFT器件中。IGZO在新一代高性能薄膜晶体管(TFT)中被用作沟道材料,从而提高显示面板分辨率,并使得大屏幕OLED(有机发光二极管)电视成为可能。然而,目前常用的BCE(BackChannelEtching,背沟道蚀刻)底栅极IGZOTFT结构较为简单,但其背沟道的工艺较难制作,常规方法为:(1)干法蚀刻,此方法会降低TFT的电学稳定性;(2)湿法蚀刻,例如采用双氧水,此方法不适合大规模生产;(3)增加ESL(etchingstoplayer,蚀刻阻挡)保护层,结构虽然有所复杂,但在实际生产中此种方法为最佳选择。因此,本专利技术主要依据第三种方法对现有技术提出了一种改进设计。
技术实现思路
本专利技术提供了一种薄膜晶体管及其制作方法,以改善现有薄膜晶体管电学稳定性差的缺点。为达到上述目的,本专利技术提供的技术方案如下:本专利技术提出了一种薄膜晶体管的制作方法,其中,所述薄膜晶体管的制作方法包括步骤:S10、提供一衬底基板,在所述衬底基板上形成第一金属层,使用第一光罩,对所述第一金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的栅极;S20、在所述栅极上依次形成栅绝缘层、有源层及欧姆层,其中,所述欧姆层包括第一部分、第二部分以及第三部分,所述第二部分为所述欧姆保护层,所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间;S30、在所述欧姆层上形成第二金属层,使用第二光罩,对所述第二金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的源漏极;S40、采用预定工艺使部分所述欧姆层形成欧姆保护层;S50、在所述源漏极上形成钝化层,使用第三光罩,在所述钝化层上形成钝化层过孔,并形成像素电极图案。根据本专利技术一优选实施例,所述欧姆层由掺杂金属的氧化膜制成。根据本专利技术一优选实施例,所述欧姆层由掺杂铌、铝或二者的混合物的二氧化钛氧化膜制成。根据本专利技术一优选实施例,所述有源层以及所述欧姆层由同一道光罩制程工艺制成。根据本专利技术一优选实施例,所述步骤S30包括:步骤S301、在所述衬底基板表面沉积所述第二金属层;步骤S302,在所述第二金属层上涂布光阻层;步骤S303,所述光阻层经曝光、显影后,对所述第二金属层进行蚀刻工艺,形成所述薄膜晶体管的源极和漏极,其中,所述欧姆层的第二部分上的所述第二金属层被去除;步骤S304、剥离所述光阻层。本专利技术还提出了一种薄膜晶体管,其中,所述薄膜晶体管包括:衬底基板;第一金属层,形成于所述衬底基板上;栅绝缘层,形成于所述衬底基板上,覆盖所述第一金属层;有源层,形成于所述栅绝缘层上;欧姆层,形成于所述有源层上,所述欧姆层包括第一部分、第二部分以及第三部分,所述第二部分为所述欧姆保护层,所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间;第二金属层,形成于所述衬底基板上,覆盖所述栅绝缘层和所述欧姆层的所述第一部分和所述第三部分;钝化层,形成于所述衬底基板上,覆盖所述第二金属层和所述欧姆层的第二部分,所述钝化层包括钝化层过孔;像素电极层,形成于所述钝化层上,通过所述钝化层过孔与所述第二金属层电性连接。根据本专利技术一优选实施例,所述欧姆层由掺杂金属的氧化膜制成。根据本专利技术一优选实施例,所述欧姆层由掺杂铌、铝或二者的混合物的二氧化钛氧化膜制成。根据本专利技术一优选实施例,所述有源层以及所述欧姆层由同一道光罩制程工艺制成。根据本专利技术一优选实施例,所述欧姆层的第二部分经过退火工艺处理形成所述欧姆保护层。本专利技术的有益效果为:本专利技术通过采用掺杂有金属铌、铝或二者混合物的二氧化钛制作欧姆层,使得薄膜晶体管的背沟道不易受损伤;另外,欧姆层中金属浓度的可调,保证了薄膜晶体管良好的导电性,增加了薄膜晶体管的电学稳定性。附图说明为了更清楚地说明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介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是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为本专利技术一种薄膜晶体管阵列基板制作方法流程图;图2A~2J为本专利技术一种薄膜晶体管阵列基板制作方法工艺流程图;图3为本专利技术一种薄膜晶体管的膜层结构图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附加的图示,用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。本专利技术所提到的方向用语,例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用以说明及理解本专利技术,而非用以限制本专利技术。在图中,结构相似的单元是用以相同标号表示。图1所示为本专利技术优选实施例一种薄膜晶体管制作方法的步骤流程图,其中,所述制作方法包括步骤:S10、提供一衬底基板,在所述衬底基板上形成第一金属层,使用第一光罩,对所述第一金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的栅极;如图2A所示,首先提供一衬底基板101,所述衬底基板101的原材料可以为玻璃基板、石英基板、树脂基板等中的一种;如图2B所示,在所述衬底基板101上沉积第一金属层102,所述第一金属层102的厚度一般选在400~1500埃米,沉积方式可以选择物理气相沉积;另外,金属材料通常可以采用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合结构;如图2C所示,对所述第一金属层102使用第一光罩制程工艺,在所述第一金属层102上涂布第一光阻层,采用掩模板通过曝光、显影以及第一蚀刻的构图工艺处理,使的所述第一金属层102形成所述薄膜晶体管的栅极,并剥离所述第一光阻层。S20、在所述栅极上依次形成栅绝缘层、有源层及欧姆层,其中,所述欧姆层包括第一部分、第二部分以及第三部分,所述第二部分为所述欧姆保护层,所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间;如图2D所示,在所述栅极101上形成一层栅绝缘层103,所述栅绝缘层103将所述第一金属层102和所述衬底基板101覆盖,在本实施例中,所述栅绝缘层103的材料为氮化硅,也可以使用氧化硅和氮氧化硅等,优选的,所述栅绝缘层103沉积的厚度一般为1500~4000埃米;如图2E所示,在所述栅绝缘层103上依次涂覆一层有源层104、欧姆层105,所述有源层104沉积的厚度一般小于500埃米,所述欧姆层105沉积的厚度一般为1~500纳米;其次,所述有源层104以本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管的制作方法,其特征在于,包括步骤:S10、提供一衬底基板,在所述衬底基板上形成第一金属层,使用第一光罩,对所述第一金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的栅极;S20、在所述栅极上依次形成栅绝缘层、有源层及欧姆层,其中,所述欧姆层包括第一部分、第二部分以及第三部分,所述第二部分为所述欧姆保护层,所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间;S30、在所述欧姆层上形成第二金属层,使用第二光罩,对所述第二金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的源漏极;S40、采用预定工艺使部分所述欧姆层形成欧姆保护层;S50、在所述源漏极上形成钝化层,使用第三光罩,在所述钝化层上形成钝化层过孔,并形成像素电极图案。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管的制作方法,其特征在于,包括步骤:S10、提供一衬底基板,在所述衬底基板上形成第一金属层,使用第一光罩,对所述第一金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的栅极;S20、在所述栅极上依次形成栅绝缘层、有源层及欧姆层,其中,所述欧姆层包括第一部分、第二部分以及第三部分,所述第二部分为所述欧姆保护层,所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间;S30、在所述欧姆层上形成第二金属层,使用第二光罩,对所述第二金属层图形化处理,以形成所述薄膜晶体管的源漏极;S40、采用预定工艺使部分所述欧姆层形成欧姆保护层;S50、在所述源漏极上形成钝化层,使用第三光罩,在所述钝化层上形成钝化层过孔,并形成像素电极图案。2.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述欧姆层由掺杂金属的氧化膜制成。3.根据权利要求2所述的制作方法,其特征在于,所述欧姆层由掺杂铌、铝或二者的混合物的二氧化钛氧化膜制成。4.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述有源层以及所述欧姆层由同一道光罩制程工艺制成。5.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述步骤S30包括:步骤S301、在所述衬底基板表面沉积所述第二金属层;步骤S302,在所述第二金属层上涂布光阻层;步骤S303,所述光阻层经曝光、显影后,对...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹威
申请(专利权)人:深圳市华星光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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