提供了一种薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法以及包括该薄膜晶体管的显示装置。所述薄膜晶体管包括以共面构造形成在基板上的氧化物半导体层、栅极、源极和漏极。第一导电构件与所述氧化物半导体层直接接触，并且与所述源极直接接触。第二导电构件与所述氧化物半导体层直接接触，并且与所述漏极直接接触。所述第一导电构件和所述第二导电构件被布置为减小所述氧化物半导体层的沟道区与所述源极和所述漏极之间的电阻。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请要求于2012年12月12日提交的韩国专利申请No. 10-2012-0144970的优 先权和权益，该韩国专利申请的公开通过引用方式全部被并入本文。本申请还要求于2013 年8月5日提交的韩国专利申请No. 10-2013-0092414的优先权和权益，该韩国专利申请的 公开通过引用方式全部被并入本文。
本专利技术涉及使得能够提高使用氧化物半导体的具有共面结构的薄膜晶体管的元 件特性的薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法以及包括该薄膜晶体管的显示装置。
技术介绍
由于近来已经将许多注意力集中在信息显示器并且针对便携式电子装置的需求 日益增加，关于轻重量和薄膜型显示装置以及大尺寸高分辨率显示装置的研宄和商业化被 广泛地进行。特别是，在这些各种显示装置当中，关于液晶显示器（IXD)和有机发光显示器 (OLED)的研宄被广泛地进行。 在LCD和OLED中，薄膜晶体管（TFT)被用作开关元件和/或驱动元件。取决于被 用作有源层的材料，薄膜晶体管被分类为使用非晶硅的薄膜晶体管、使用多晶硅的薄膜晶 体管或者使用氧化物半导体的薄膜晶体管。在使用多晶硅的薄膜晶体管的情况下，注入离 子的工艺被执行以调节有源层的电阻。用于限定离子注入区的附加掩模可以被使用，并且 增加了离子注入工艺，由此导致工艺方面的缺点。另一方面，在使用氧化物半导体的薄膜晶 体管的情况下，电子迀移率与使用非晶硅的薄膜晶体管的电子迀移率相比增加，泄漏电流 的量显著地低于使用非晶硅的薄膜晶体管和使用多晶硅的薄膜晶体管的泄漏电流的量，并 且高可靠性测试条件被满足。此外，与使用多晶硅的薄膜晶体管相比，使用氧化物半导体的 薄膜晶体管能够有利地确保阈值电压的分布均匀。 取决于有源层、栅极、源极和漏极的位置，使用氧化物半导体的薄膜晶体管可以被 分类为具有反向交叠（inverted-staggered)结构的薄膜晶体管或者具有共面结构的薄膜 晶体管。由于具有反向交叠结构的薄膜晶体管在栅极与源极和漏极之间具有高的寄生电 容，因此难以将具有反向交叠结构的薄膜晶体管应用到高分辨率显示器。 本专利技术的专利技术人已经认识到由于在有源层与源极和漏极彼此接触的部分与具有 共面结构的薄膜晶体管中的有源层的沟道区之间的数个微米的间隔而出现高电阻。为了解 决该问题，本专利技术人已经制成具有改进的共面结构的薄膜晶体管。
技术实现思路
因此，本公开的一方面涉及一种改进的薄膜晶体管（TFT)，该TFT被构造有用于减 小该TFT的氧化物半导体层的沟道区与电极（例如，源极和漏极）之间的电阻的一个或更 多个导电构件。 在一个实施方式中，TFT包括以共面构造形成在基板上的氧化物半导体层、栅极、 源极和漏极。所述TFT还包括第一导电构件和第二导电构件，所述第一导电构件和所述第 二导电构件与所述氧化物半导体层直接接触。所述第一导电构件在所述氧化物半导体层的 源区上与所述源极直接接触，而所述第二导电构件在所述氧化物半导体层的漏区上与所述 漏极直接接触。所述第一导电构件和所述第二导电构件被布置为减小所述氧化物半导体层 的沟道区与所述源极和所述漏极之间的电阻。 在一个实施方式中，绝缘构件可以形成在所述氧化物半导体层的所述沟道区上以 及所述第一导电构件和所述第二导电构件之间。在该构造中，所述第一导电构件、所述绝缘 构件和所述第二导电构件形成设置在所述氧化物半导体层上的单层。在一个实施方式中， 所述氧化物半导体层的所述沟道区的表面特性与所述氧化物半导体层的所述源区和所述 漏区的表面特性不同。另外，在一个实施方式中，所述单层由可氧化（OXidizable)导电材 料形成，并且所述单层的一部分被氧化，使得被氧化的部分形成所述绝缘构件。所述第一导 电构件和所述第二导电构件是所述单层的位于所述被氧化部分的相对端部处的未被氧化 部分。所述单层中的所述绝缘构件的长度可以改变。在一个实施方式中，所述绝缘构件的 横截面长度等于或大于所述栅极的横截面长度。因此，所述绝缘构件可以延伸超过交叠栅 极，使得所述栅极被布置为不与所述第一导电构件和所述第二导电构件交叠。 在一个实施方式中，所述源极在第一接触区处与所述第一导电构件接触，并且所 述第一导电构件朝着所述栅极远离所述第一接触区延伸。所述漏极在第二接触区处与所述 第二导电构件接触，并且第二导电层朝着所述栅极远离所述第二接触构件延伸。在一个实 施方式中，所述第一导电构件的最靠近所述栅极的端部与所述氧化物半导体层的所述沟道 区分隔开。类似地，所述第二导电构件的最靠近所述栅极的端部与所述氧化物半导体层的 所述沟道区分隔开。在一个实施方式中，所述氧化物半导体层在所述沟道区中的厚度小于 或等于所述氧化物半导体层在所述源区和所述漏区中的厚度。在该构造中，所述第一导电 构件和所述第二导电构件到所述氧化物半导体层的所述沟道区之间的空间可以由所述源 区和所述漏区到所述氧化物半导体层的所述沟道区的高度的差来形成。在一个实施方式 中，所述第一导电构件的最靠近所述栅极的端部与所述沟道区的第一端部垂直地对齐，而 所述第二导电构件的最靠近所述栅极的端部与所述氧化物半导体层的所述沟道区的相对 端部垂直地对齐。在一个实施方式中，所述第一导电构件和所述第二导电构件之间的距离 等于或大于所述栅极的长度。 在另一实施方式中，所述第一导电构件与所述氧化物半导体层的一个端部侧表面 接触，并且所述第二导电构件与所述氧化物半导体层的相对端部侧表面接触。所述第一导 电构件和所述第二导电构件被设置在氧化物半导体的相对端部处，使得所述第一导电构 件、所述氧化物半导体和所述第二导电构件被设置在相同的平面中。在一个实施方式中，所 述第一导电构件和所述第二导电构件具有与所述氧化物半导体层的厚度相同的厚度。在其 它实施方式中，取决于所述栅极和所述导电构件之间的期望距离，所述第一导电构件和所 述第二导电构件的厚度可以小于所述氧化物半导体层的厚度。另外，在一个实施方式中，所 述第一导电构件和所述第二导电构件之间的距离可以等于或大于所述栅极的长度，使得所 述第一导电构件和所述第二导电构件的朝着所述氧化物半导体的各个端部与所述栅极的 相对端部垂直地对齐。 本公开的另一方面涉及一种具有辅助构件的基于氧化物半导体的薄膜晶体管，所 述辅助构件被设置在所述氧化物半导体层上，以减小所述TFT的所述氧化物半导体层的沟 道区与电极（例如，源极和漏极）之间的电阻。 在一个实施方式中，TFT包括以共面晶体管构造形成在基板上的氧化物半导体层、 栅极、源极和漏极。所述TFT还包括直接设置在所述氧化物半导体层上的辅助构件。所述 辅助构件包括在至少第一导电部分和第二导电部分之间的被氧化部分。所述第一导电部分 与所述源极接触，而所述第二导电部分与所述漏极接触。设置在所述第一导电部分和所述 第二导电部分之间的所述被氧化部分具有比所述第一导电部分和所述第二导电部分的导 电率低的导电率。在一个实施方式中，所述辅助构件的所述被氧化部分的至少一些部分被 构造成与所述栅极交叠。在一个实施方式中，所述辅助构件中的所述被氧化部分的长度等 于或大于所述栅极的长度。所述辅助构件的厚度可以为大约30人至大约100人。 本公开的一方面还涉及一种使用被构造本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种薄膜晶体管，该薄膜晶体管包括：以共面构造形成在基板上的氧化物半导体层、栅极、源极和漏极；第一导电构件，该第一导电构件与所述氧化物半导体层直接接触并且与所述源极直接接触；以及第二导电构件，该第二导电构件与所述氧化物半导体层直接接触并且与所述漏极直接接触，其中，所述第一导电构件和所述第二导电构件被布置为减小所述氧化物半导体层的沟道区与所述源极和所述漏极之间的电阻。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹相天，曹旻求，权世烈，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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