一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置制造方法及图纸

技术编号:12929115 阅读:41 留言:0更新日期:2016-02-29 00:11
本发明专利技术公开了一种薄膜晶体管,包括:有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极,其中:刻蚀阻挡层设置于有源层的上方,且刻蚀阻挡层中形成有多个过孔;源电极和漏电极设置于刻蚀阻挡层的上方,且所述源电极和漏电极利用刻蚀阻挡层中的多个过孔,通过所述有源层连接。本发明专利技术同时还公开了一种薄膜晶体管的制备方法、阵列基板和显示装置。本发明专利技术采用了多沟道设计,利用并联的多个子开关解决有源层缺失导致的DGS问题,从而保证了像素的正常工作,进而提高了产品的良率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种薄膜晶体管,包括:有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极,其中:刻蚀阻挡层设置于有源层的上方,且刻蚀阻挡层中形成有多个过孔;源电极和漏电极设置于刻蚀阻挡层的上方,且所述源电极和漏电极利用刻蚀阻挡层中的多个过孔,通过所述有源层连接。本专利技术同时还公开了一种薄膜晶体管的制备方法、阵列基板和显示装置。本专利技术采用了多沟道设计,利用并联的多个子开关解决有源层缺失导致的DGS问题,从而保证了像素的正常工作,进而提高了产品的良率和使用寿命。【专利说明】一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示装置
本专利技术涉及显示领域,尤其是一种薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)及其 制备方法、阵列基板和显示装置。
技术介绍
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,0LED)显示器由于可以做得更 轻更薄,可视角度更大,无辐射,并且能够显著节省电能,从而在当前的平板显示装置市场 占据了主导地位,被认为是最可能的下一代新型平面显示器。有源矩阵0LED为每一个像素 配备了用于控制该像素的薄膜晶体管作为开关,所述薄膜晶体管通常包括栅极、源极和漏 极以及栅绝缘层和有源层。 氧化物(Oxide),如铟镓锌氧化物(IGZ0)、铟锡锌氧化物(ΙΤΖ0)等和非晶硅均可 作为薄膜晶体管的有源层材料,与非晶硅薄膜晶体管相比,氧化物薄膜晶体管的载流子浓 度是非晶硅薄膜晶体管的十倍左右,载流子迁移率是非晶硅薄膜晶体管的20-30倍,因此, 氧化物薄膜晶体管可以大大地提高薄膜晶体管对于像素电极的充放电速率,提高像素的响 应速度,进而实现更快的刷新率。氧化物薄膜晶体管能够满足需要快速响应和较大电流的 应用场合,如高频、高分辨率、大尺寸的显示器以及有机发光显示器等,因此,氧化物薄膜晶 体管成为用于新一代IXD、0LED显示装置的半导体组件。 在目前氧化物薄膜晶体管的制作工艺中,由于氧化物的特殊性质,需要在制作完 氧化物层后增加一层刻蚀阻挡层来阻挡源漏极金属刻蚀对于氧化物层的损伤,但在氧化物 层的成膜和光刻过程中,通常会因为灰尘等原因造成氧化物层图案的缺失,如图la所示, 在接下来进行的刻蚀阻挡层刻蚀过程中,就有可能直接将氧化物层图案下方的栅极绝缘层 也一起刻蚀掉,从而直接裸露出栅线,如图lb和图lc所示,裸露出的栅线与源漏极金属直 接接触,形成短路(DGS),如图Id所示,进而严重地影响了产品的良率。 现有技术中,在找到短路发生的位置后,如图2中的黑色圆圈所示,通常采用对于 TFT开关的源极信号输入端进行切割的方式来维修,如图2中的黑色短线所示,但在切割源 极信号输入端后,相应的像素由于失去了源极驱动将会变为暗点,即坏点。如果一个显示面 板上存在多处短路位置,经过维修后将会产生多个坏点,存在多个坏点的显示面板无法正 常使用,只能按照报废处理,这就大大地影响了显示面板的使用寿命。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的问题,本专利技术提出一种薄膜晶体管及其制备方 法、阵列基板和显示装置。 根据本专利技术的一方面,提出一种薄膜晶体管,包括:有源层、刻蚀阻挡层、源电极和 漏电极,其中: 所述刻蚀阻挡层设置于所述有源层的上方,且所述刻蚀阻挡层中形成有多个过 孔; 所述源电极和漏电极设置于所述刻蚀阻挡层的上方,且所述源电极和漏电极利用 所述刻蚀阻挡层中的多个过孔,通过所述有源层连接。 其中,所述刻蚀阻挡层中过孔的数量大于等于4。 其中,所述多个过孔规律或非规律形成在所述刻蚀阻挡层中,其中一部分过孔与 源电极连接,其余过孔与漏电极连接。 其中,所述刻蚀阻挡层中过孔的数量为偶数,分为两行平行排列,所述源电极通过 其中一行过孔与所述有源层连接,所述漏电极通过另一行过孔与所述有源层连接。其中,所 述有源层由金属氧化物半导体材料制得。 其中,还包括钝化层,所述钝化层设置于所述源电极和漏电极的上方。 根据本专利技术的另一方面,还提出一种阵列基板,包括如上所述的薄膜晶体管。 根据本专利技术的另一方面,还提出一种显示装置,包括如上所述的阵列基板。 根据本专利技术的再一方面,还提出一种薄膜晶体管的制备方法,该制备方法包括以 下步骤: 在有源层上形成刻蚀阻挡材料层,进行图形化,得到刻蚀阻挡层,其中,所述刻蚀 阻挡层中形成有多个过孔; 在所述刻蚀阻挡层上形成电极材料层,并进行图形化,得到源电极和漏电极,所述 源电极和漏电极利用所述刻蚀阻挡层中的多个过孔,通过所述有源层连接。 其中,所述刻蚀阻挡层中过孔的数量大于等于4。其中,所述多个过孔规律或非规 律形成在所述刻蚀阻挡层中,其中一部分过孔与源电极连接,其余过孔与漏电极连接。 其中,所述刻蚀阻挡层中过孔的数量为偶数,分为两行平行排列,所述源电极通过 其中一行过孔与所述有源层连接,所述漏电极通过另一行过孔与所述有源层连接。 其中,所述有源层为金属氧化物半导体材料。 其中,在形成所述源电极和漏电极后,还包括在所述源电极和漏电极上形成钝化 层的步骤。 本专利技术采用了多沟道设计,在不改变有源层宽度的前提下,增加了子开关的数量, 每个子开关都是一个独立的控制单元,并且所有的子开关组成一个对于一个像素点进行控 制的、以并联方式连接的子开关阵列。当有源层缺失导致的DGS问题发生在任意一个子开 关处时,利用激光将相应子开关的源极信号输入端切断,这样就只需破坏一个子开关,而另 外与之并联的子开关可以正常工作,从而保证了该像素的正常工作,进而提高了产品的良 率和使用寿命。 【专利附图】【附图说明】 图1是DGS现象的广生原理不意图; 图2是现有技术中的薄膜晶体管的整体示意图; 图3是根据本专利技术一实施例的薄膜晶体管的结构示意图; 图4是根据本专利技术一实施例的薄膜晶体管的整体示意图; 图5是根据本专利技术另一实施例的薄膜晶体管的整体示意图; 图6是根据本专利技术一实施例的薄膜晶体管的制备工艺流程图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照 附图,对本专利技术进一步详细说明。 根据本专利技术的一方面,提出一种薄膜晶体管,如图3所示,该薄膜晶体管包括:基 板1、栅极2、栅极绝缘层3、有源层4、刻蚀阻挡层5、源电极和漏电极,其中 : 所述栅极2、栅极绝缘层3和有源层4依次设置于所述基板1的上方; 所述刻蚀阻挡层5设置于所述有源层4的上方,用于保护处于源漏电极之间的沟 道区域中的有源层4部分不受显影液和刻蚀液的侵蚀影响,所述刻蚀阻挡层5中形成有多 个过孔; 其中,所述过孔的数量大于等于4。 所述源电极和漏电极设置于所述刻蚀阻挡层5的上方,且所述源电极和漏电极利 用所述刻蚀阻挡层5中的多个过孔,通过所述有源层4连接。 这样,在通电的情况下,所述源电极和漏电极通过所述刻蚀阻挡层中的多个过孔 形成了多个沟道。在本专利技术一实施例中,所述刻蚀阻挡层中过孔的数量为偶数,分为两行平 行排列,所述源电极通过其中一行过孔与所述有源层4连接,所述漏电极通过另一行过孔 与所述有源层4连接,在该实施例中,源电极和漏电极分别本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种薄膜晶体管,其特征在于,包括:有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极,其中:所述刻蚀阻挡层设置于所述有源层的上方,且所述刻蚀阻挡层中形成有多个过孔;所述源电极和漏电极设置于所述刻蚀阻挡层的上方,且所述源电极和漏电极利用所述刻蚀阻挡层中的多个过孔,通过所述有源层连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡振飞陈正伟
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司合肥鑫晟光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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