一种薄膜晶体管及其制作方法技术

技术编号:19648367 阅读:18 留言:0更新日期:2018-12-05 20:59
本发明专利技术提供一种薄膜晶体管及其制作方法,该制作方法包括:在基板上依次形成栅极、栅极绝缘层、源极和漏极;在所述源极、所述漏极和所述栅极绝缘层上形成平坦层,并对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分和第三部分;所述第一部分位于所述源极和所述漏极之间、所述第二部分位于所述源极的一侧以及所述第三部分位于所述漏极的一侧,所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的上表面都与所述源极和所述漏极的顶部齐平;在所述平坦层及所述源极和所述漏极上形成有源层,所述有源层用于形成沟道;在所述沟道、所述第二部分和第三部分上形成钝化层。本发明专利技术的薄膜晶体管及其制作方法,能够提高薄膜晶体管的性能。

A Thin Film Transistor and Its Fabrication Method

The present invention provides a thin film transistor and its fabrication method. The fabrication method includes: forming a gate, a gate insulating layer, a source and a drain in turn on the substrate; forming a flat layer on the source, the drain and the gate insulating layer, and patterning the flat layer to form the first part and the second part. The first part is between the source and the drain, the second part is on the side of the source and the third part is on the side of the drain, and the upper surfaces of the first part, the second part and the third part are all on the top of the source and the drain. An active layer is formed on the flat layer, the source pole and the drain pole, the active layer is used to form a channel, and a passivation layer is formed on the channel, the second part and the third part. The thin film transistor and its fabrication method can improve the performance of the thin film transistor.

【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
,特别是涉及一种薄膜晶体管及其制作方法。
技术介绍
现有的薄膜晶体管的结构包括基板、第一金属层(形成栅极)、绝缘层、有源层、第二金属层(形成源漏极)等。也即现有的薄膜晶体管,在制备完有源层后才进行第二金属层的沉积。有源层的材料通常为石墨烯、碳纳米管、碳化硅、二硫化钼、有机化合物等在内的新型半导体材料。但是由于第二金属层的沉积过程通常是采用物理气相沉积工艺,而物理气相沉积工艺会对具有新型半导体材料造成损伤,且由于新型半导体材料对金属及玻璃基板的粘附力有限,因而在制备上述新型半导体材料的晶体管时,降低了薄膜晶体管的性能。因此,有必要提供一种薄膜晶体管及其制作方法,以解决现有技术所存在的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种薄膜晶体管及其制作方法,能够提高薄膜晶体管的性能。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种薄膜晶体管的制作方法,其包括:在基板上形成第一导电层,对所述第一导电层进行图案化处理形成栅极;在所述栅极和所述基板上形成栅极绝缘层;在所述栅极绝缘层上形成第二导电层,对所述第二导电层进行图案化处理形成源极和漏极;在所述源极、所述漏极和所述栅极绝缘层上形成平坦层,并对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分和第三部分;所述第一部分位于所述源极和所述漏极之间、所述第二部分位于所述源极的一侧以及所述第三部分位于所述漏极的一侧,所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的上表面都与所述源极和所述漏极的顶部齐平,以将部分所述源极和所述漏极裸露在外;在所述平坦层及所述源极和所述漏极上形成有源层,所述有源层用于形成沟道;在所述沟道、所述第二部分和所述第三部分上形成钝化层。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述平坦层的材料为具有感光性的绝缘树脂材料。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分、第三部分的步骤包括:通过等离子体处理法对所述平坦层进行刻蚀,以形成第一部分、第二部分、第三部分。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述在所述源极、所述漏极和栅极绝缘层上形成平坦层的步骤包括:在所述源极、所述漏极和所述栅极绝缘层上涂布平坦层的材料;对所述平坦层的材料进行固化处理,以形成平坦层。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述在所述沟道、所述第二部分和第三部分上形成钝化层的步骤之后,所述方法还包括:对所述钝化层和所述平坦层的第三部分进行图案化处理,得到过孔;所述过孔贯穿所述钝化层和所述第三部分。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述沟道位于所述第一部分、所述源极以及所述漏极上。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述有源层的材料包括石墨烯、碳化硅、二硫化钼、有机半导体以及碳纳米管中的至少一种。在本专利技术的薄膜晶体管的制作方法中,所述钝化层的材料包括有机绝缘材料、SiNx、SiO2、HfO2以及Al2O3中的至少一种。本专利技术还提供一种薄膜晶体管,其包括:设于基板上的栅极;设于所述栅极和所述基板上的栅极绝缘层;设于所述栅极绝缘层上的源极和漏极;设于所述源极、漏极和栅极绝缘层之上的平坦层,所述平坦层包括设置在源极和漏极之间的第一部分、设置在所述源极的一侧的第二部分以及设置在所述漏极的一侧的第三部分;所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的上表面与所述源极和所述漏极的顶部齐平,以将部分所述源极和所述漏极裸露在外;设于所述平坦层及所述源极和所述漏极上的有源层,所述有源层用于形成沟道;设于所述沟道、所述第二部分和所述第三部分上的钝化层。在本专利技术的薄膜晶体管中,所述平坦层的材料为具有感光性的绝缘树脂材料。本专利技术的薄膜晶体管及其制作方法,通过在第二导电层之后制作有源层,从而防止第二导电层的沉积工艺对沟道材料造成损坏,同时在第二导电层与有源层之间增加一平坦层,增强了有源层与底层的粘附性,提高了薄膜晶体管的性能。【附图说明】图1为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第一步的结构示意图;图2为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第二步的结构示意图;图3为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第三步中第一分步的结构示意图;图4为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第三步中第二分步的结构示意图;图5为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第四步中第一分步的结构示意图;图6为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第四步中第二分步的结构示意图;图7为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第五步中第一分步的结构示意图;图8为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第五步中第二分步的结构示意图;图9为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第六步的结构示意图;图10为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第七步的结构示意图。【具体实施方式】以下各实施例的说明是参考附加的图式,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,结构相似的单元是以相同标号表示。请参照图1,图1为本专利技术薄膜晶体管的制作方法的第一步的结构示意图。如图1所示,本专利技术薄膜晶体管的制作方法的制作方法主要包括如下步骤:S101、在基板上形成第一导电层,对所述第一导电层进行图案化处理形成栅极;如图1所示,具体地先清洗基板11(base),然后以物理气相沉积(PVD)或蒸镀的方式在基板11上沉积整层的导电层,在该导电层上涂布光刻胶、光罩等、之后再对其进行曝光、显影、酸液湿刻以及洗脱等光刻工艺,以对导电层进行图案化处理,得到栅极12。该基板11的材料可以为聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、石英、SiO2、玻璃等。该第一导电层的材料为氧化铟锡(ITO)、Mo/Al、Ti/Cu、Cr/Au、Ag等。S102、在所述栅极和所述基板上形成栅极绝缘层;如图2所示,通过原子层沉积(ALD)或化学气相沉积(CVD)在栅极12上制备整层的栅极绝缘层13(GI)。该栅极绝缘层13的材料可以为有机绝缘材料、SiNx、SiO2、HfO2、Al2O3等。S103、在所述栅极绝缘层上形成第二导电层,对所述第二导电层进行图案化处理形成源极和漏极;如图3所示,采用物理气相沉积(PVD)或蒸镀的方式在栅极绝缘层13上沉积整层的导电层14,之后在导电层14上涂布光刻胶,并进行曝光、显影、酸液湿刻以及洗脱光刻胶等工艺后,得到图案化的源漏极14’(S/D),如图4所示。该第二导电层14的材料为ITO、Mo/Al、Ti/Cu、Cr/Au、Ag等。S104、在所述源极、漏极和所述栅极绝缘层上形成平坦层,并对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分、第三部分;所述第一部分位于所述源极和所述漏极之间、所述第二部分位于所述源极的一侧以及所述第三部分位于所述漏极的一侧,所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分的上表面都与所述源极和所述漏极的顶部齐平,以将部分所述源极和所述漏极裸露在外;该步骤可以包括:S1041、在所述源极和漏极以及所述栅极绝缘层上涂布平坦层的材料;S1042、对所述平坦层的材料进行固化处理,以形成平坦层;例如,如图5所示,在源漏极14’以及栅极绝缘层13上涂布整层的平坦层的材料,之后对平坦本文档来自技高网...

【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:在基板上形成第一导电层,对所述第一导电层进行图案化处理形成栅极;在所述栅极和所述基板上形成栅极绝缘层;在所述栅极绝缘层上形成第二导电层,对所述第二导电层进行图案化处理形成源极和漏极;在所述源极、所述漏极和所述栅极绝缘层上形成平坦层,并对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分和第三部分;所述第一部分位于所述源极和所述漏极之间、所述第二部分位于所述源极的一侧以及所述第三部分位于所述漏极的一侧,所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的上表面都与所述源极和所述漏极的顶部齐平,以将部分所述源极和所述漏极裸露在外;在所述平坦层及所述源极和所述漏极上形成有源层,所述有源层用于形成沟道;在所述沟道、所述第二部分和所述第三部分上形成钝化层。

【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:在基板上形成第一导电层,对所述第一导电层进行图案化处理形成栅极;在所述栅极和所述基板上形成栅极绝缘层;在所述栅极绝缘层上形成第二导电层,对所述第二导电层进行图案化处理形成源极和漏极;在所述源极、所述漏极和所述栅极绝缘层上形成平坦层,并对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分和第三部分;所述第一部分位于所述源极和所述漏极之间、所述第二部分位于所述源极的一侧以及所述第三部分位于所述漏极的一侧,所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的上表面都与所述源极和所述漏极的顶部齐平,以将部分所述源极和所述漏极裸露在外;在所述平坦层及所述源极和所述漏极上形成有源层,所述有源层用于形成沟道;在所述沟道、所述第二部分和所述第三部分上形成钝化层。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制作方法,其特征在于,所述平坦层的材料为具有感光性的绝缘树脂材料。3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制作方法,其特征在于,所述对所述平坦层进行图案化处理,以形成第一部分、第二部分、第三部分的步骤包括:通过等离子体处理法对所述平坦层进行刻蚀,以形成第一部分、第二部分、第三部分。4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制作方法,其特征在于,所述在所述源极、所述漏极和栅极绝缘层上形成平坦层的步骤包括:在所述源极、所述漏极和所述栅极绝缘层上涂布平坦层的材料;对所述平坦层的材料进行固化处理,以形成平坦层。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢华飞陈书志
申请(专利权)人:深圳市华星光电半导体显示技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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