薄膜晶体管基板及其制备方法技术

用于平板显示器的高性能TFT基板(100)包括基板(110)、在所述基板(110)上的第一导电层(130)、位于所述第一导电层(130)上的半导体层(103)以及位于所述半导体层(103)上的第二导电层(150)。所述第一导电层(130)定义栅极(101)。所述第二导电层(150)定义源极(105)以及与源极(105)间隔的漏极(106)。所述第二导电层(150)包括所述半导体层上(103)的第一层(151)和位于所述第一层(151)上的第二层(152)。所述第一层(151)可以由金属氧化物制成。所述第二层(152)可以由铝或铝合金制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】薄膜晶体管基板及其制备方法相关申请的交叉引用本申请主张2015年12月16日提交的美国临时申请62/268474和2016年1月14日提交的美国临时申请62/278469的优先权，该两个美国临时申请通过引用文献加入本文。
本专利技术涉及一种薄膜晶体管(TFT)阵列基板以及该薄膜TFT基板的制备方法。
技术介绍
在平板显示器中，作为三端子元件的TFT被用作开关元件。栅极线传输用于控制薄膜晶体管的扫描信号，数据线传输施加到像素电极上的数据信号，以及其他元件被包括在平板显示器中。为了提供更好的色彩精度和显示响应时间，面板显示器需要高性能TFT。因此，在技术上有改进的空间。附图说明现在将参照附图仅以举例的方式描述本技术的实现。图1是TFT基板的一部分的电路图。图2是图1的TFT基板的示例性实施例的截面图。图3是图1的TFT基板的示例性实施例的横截面图。图4是制造图3的TFT基板的方法的流程图。具体实施方式应该理解的是，为了说明的简单和清楚，在适当的情况下，在不同附图中重复使用附图标号来指代对应或类似的元件。此外，许多具体细节被阐述以便提供对本文描述的实施例的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将会理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文描述的实施例。在其他实例中，方法、工艺和组件未被详细描述以免混淆所描述的相关特征。且，该描述不被认为是限制本文描述的实施例的范围。附图不一定按比例绘制，并且某些部件的比例已被放大以更好地示出本公开的细节和特征。应用于本公开的几个定义现在将被介绍。术语“连接”被定义为连接，不管是直接还是间接地通过中间组件，且不一定局限于物理连接。连接可以是这样的，即物体永久连接或可释放地连接。术语“包括”，当使用时，意思是“包括但不限于”；它具体表示开放式包含或在所描述的结合、组合、系列等中的成员。图1至图3示出了TFT基板100。如图2和图3所示，所述TFT基板100包括绝缘基板110和形成在所述绝缘基板110上的第一导电层130。所述第一导电层130包括多条扫描线121和电性连接所述多条扫描线121的多个栅极101。图1至图3，作为例子，示出了仅一个栅极101和两条扫描线121。所述绝缘基板110通常包括绝缘材料。用于绝缘基板110的合适材料可以包括玻璃、石英、塑料和具有足够光学透明度(例如，用于视觉显示应用)的其他材料。在一些实施例中，绝缘基板110可以包括陶瓷和/或硅材料。在一些应用中，可以采用柔性基板材料。用于柔性基板的合适材料可以包括例如聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚乙烯(PE)、聚酰亚胺(PI)、聚氯乙烯(PVC)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或其组合。每条扫描线121用于传输栅极信号。每条扫描线121主要沿横向方向延伸，如图1所示。扫描线121和栅极101由相同的材料制成。例如，扫描线121和栅极101可以由铝(Al)、铜(Cu)、钼(Mo)、钛(Ti)、镍(Ni)、钨(W)、金(Au)、钯(Pd)、铂(Pt)、铬(Cr)、钕(Nd)、锌(Zn)、钴(Co)、锰(Mn)中的一种及其任何混合物或合金制成。另外，扫描线121和栅极101，可以包括例如诸如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)和铝掺杂氧化锌(AZO)的透明导电材料。如图2和图3所示，所述TFT基板100还包括在所述第一导电层130上的栅极绝缘层102。所述栅极绝缘层102可由电绝缘材料制成。例如，所述栅绝缘层102可由氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧化铝(AlOx)、氧化钇(Y2O3)、氧化铪(HfOx)、氧化锆(ZrOx)、氮化铝(AlN)、氮氧化铝(AlNO)、氧化钛(TiOx)、钛酸钡(BaTiO3)、钛酸铅(PbTiO3)或其组合制成。例如，在至少一个实施例中，所述栅极绝缘层102可以是单层结构，但不限于此。所述栅极绝缘层可选地可以形成为例如双层结构。如图2和图3所示，所述TFT基板100还包括形成在栅绝缘层102上的半导体层103。所述半导体层103可包括例如Zn、铟(In)、锡(Sn)、镓(Ga)和铪(Hf)中的至少一种的氧化物。例如，在至少一个实施例中，所述半导体层103可由铟镓锌氧化物(IGZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟镓锡氧化物(IGTO)或铟铝锌氧化物(IAZO)制成。如图2所示，所述TFT基板100还包括在所述半导体层103和所述栅绝缘层102上的第二导电层150。所述第二导电层150包括多条数据线104、多个源极105和多个漏极106。多个源极105和多个漏极106相互间隔。图1和图2，作为示例，仅示出了一个源极105、一个漏极106和两条数据线104。每条数据线104用于发送数据信号。每条数据线104主要沿图1所示的纵向方向延伸，从而与扫描线121交叉。第二导电层150具有三层结构且包括位于所述半导体层103上的第一层151、位于所述第一层151上的第二层152以及位于所述第二层152上的第三层153。也就是说，每条数据线104、每个源极105和每个漏极106具有三层结构。每条数据线104包括位于所述半导体层103上的第一层104a、位于所述第一层104a上的第二层104b以及位于所述第二层104b上的第三层104c。每个源极105包括位于所述半导体层103上的第一层105a、位于第一层105a上的第二层105b以及位于第二层105b上的第三层105c。每个漏极106包括位于所述半导体层103上的第一层106a、位于第一层106a上的第二层106b和位于第二层106b上的第三层106c。所述第一层151由第一层104a、105a和106a组成。所述第二层152由第二层104b、105b和106b组成。所述第三层152由第三层104c、105c和106c组成。所述第一层104a、105a和106a由相同的材料制成并且由金属氧化物导电材料制成。所述第二层104b、105b和106b由铝或铝合金制成。所述第三层104c、105c和106c由相同的材料制成并且由金属氧化物导电材料制成。例如，第一层104a、105a和106a可由从铟锌氧化物、镓锌氧化物和铝锌氧化物中选择的一种材料制成。所述第三层104c、105c和106c可以由从铟锌氧化物、镓锌氧化物和铝锌氧化物中选择的一种材料制成。凹槽120形成在所述源极105和所述漏极106之间，将所述源极105和所述漏极106彼此分开。所述凹槽120通过蚀刻第二导电层150形成，凹槽120贯穿所述第一层151、所述第二层152和所述第三层153。在本实施例中，所述第一层151和所述第三层153由包含相同元素的金属氧化物制成。即，所述第一层151和所述第三层153由相同的金属氧化物制成。所述第一层151和所述第三层153均含有锌原子。例如，所述第一层151和所述第三层153均由铟锌氧化物制成。所述第三层153中锌的原子百分比大于所述第一层151中锌的原子百分比。因此，所述第三层153的蚀刻速率大于所述第一层151的蚀刻速率。在本实施例中，所述第三层153的刻蚀速率大于所述第二层152的刻蚀速率，并且所述第二层152的刻蚀速率也大于所述第一层151的刻蚀速率。当所述第二导电层15本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TFT基板，包括：基板；形成在所述基板上的半导体层，所述半导体层具有顶表面和与所述顶表面相对且远离的底表面；形成在所述半导体层的底表面上的第一导电层，所述第一导电层定义栅极；以及形成在所述半导体层的顶表面上且与所述第一导电层相对的第二导电层，所述第二导电层定义源极以及与所述源极间隔的漏极；其中所述第二导电层包括位于所述半导体层上的第一层和位于所述第一层上的第二层；所述第一层由金属氧化物制成；且所述第二层由铝或铝合金制成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.16 US 62/268474;2016.01.14 US 62/2784691.一种TFT基板，包括：基板；形成在所述基板上的半导体层，所述半导体层具有顶表面和与所述顶表面相对且远离的底表面；形成在所述半导体层的底表面上的第一导电层，所述第一导电层定义栅极；以及形成在所述半导体层的顶表面上且与所述第一导电层相对的第二导电层，所述第二导电层定义源极以及与所述源极间隔的漏极；其中所述第二导电层包括位于所述半导体层上的第一层和位于所述第一层上的第二层；所述第一层由金属氧化物制成；且所述第二层由铝或铝合金制成。2.如权利要求1所述的TFT基板，其特征在于：一凹槽形成在所述源极与所述漏极之间，所述凹槽贯穿所述第一层和所述第二层，且其中沿所述第二层指向所述第一层的方向所述凹槽的尺寸逐渐变小。3.如权利要求1所述的TFT基板，其特征在于：所述第二导电层还包括位于所述第二层上的第三层，所述第三层由金属氧化物制成。4.如权利要求3所述的TFT基板，其特征在于：一凹槽形成在所述源极与所述漏极之间，所述凹槽贯穿所述第一层、所述第二层和所述第三层，且其中所述第三层指向所述第一层的方向所述凹槽的尺寸逐渐变小。5.如权利要求4所述的TFT基板，其特征在于：所述第三层和所述第一层均由含有相同元素的金属氧化物制成。6.如权利要求5所述的TFT基板，其特征在于：所述第三层和所述第一层均由含锌的相同金属氧化物制成；且所述第三层具有锌的原子百分比大于第一层的锌的原子百分比。7.如权利要求1所述的TFT基板，其进一步包括栅极绝缘层，其中所述栅极绝缘层...

【专利技术属性】
技术研发人员：高逸群，施博理，张炜炽，吴逸蔚，
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