一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置。该氧化物薄膜晶体管包括：衬底基板；依次设置在所述衬底基板上的有源层、栅绝缘层、栅极金属层、绝缘层和源漏电极层，其中，所述绝缘层在第一温度下沉积得到以使所述有源层未与所述栅极金属层重叠的部分被导体化，所述有源层的被导体化的部分与所述源漏电极层电连接。在第一温度下沉积绝缘层薄膜的过程可使有源层进一步失氧，从而使其导电性能增强，进而可提高薄膜晶体管的电学性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置。
技术介绍
氧化物薄膜晶体管具有高迁移率、稳定性好、制作工艺简单等优点，以铟镓锌氧化物(IGZO)为代表的氧化物半导体材料在薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、有源矩阵有机发光二极体面板(AMOLED)、电子纸显示面板以及集成电路等领域的应用非常广泛。氧化物薄膜晶体管中栅极和源极之间产生的电容较小，使得显示面板可以具有高分辨率、低功耗等优点。顶栅型氧化物薄膜晶体管在大尺寸显示面板的应用中起着至关重要的作用，能够很大程度地提高薄膜晶体管的电学性能，例如，提高薄膜晶体管的稳定性和均匀性。
技术实现思路
本专利技术至少一实施例提供一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置，在氧化物薄膜晶体管的制备过程中，在高温下沉积绝缘层薄膜可使有源层的结构进一步发生变化，使其电学特性增强，从而可以提高薄膜晶体管的电学性能。本专利技术至少一实施例提供一种氧化物薄膜晶体管，包括：衬底基板；依次设置在所述衬底基板上的有源层、栅绝缘层、栅极金属层、绝缘层和源漏电极层，其中，所述绝缘层在第一温度下沉积得到，以使所述有源层的未与所述栅极金属层重叠的部分被导体化，所述有源层的被导体化的部分与所述源漏电极层电连接。例如，在本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管中，所述第一温度为290℃及以上。例如，在本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管中，所述第一温度为290℃-400℃。例如，在本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管中，所述有源层未与所述栅极金属层重叠的部分被等离子体处理以被导体化。例如，在本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管中，形成所述等离子体的气体包括氮气、氩气、氦气。例如，在本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管中，所述有源层的材料包括氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化镓锌(GZO)。例如，本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管，还包括设置于所述衬底基板和所述有源层之间的缓冲层。例如，在本专利技术实施例提供的氧化物薄膜晶体管中，所述缓冲层的材料包括硅的氧化物或硅的氮化物。本专利技术至少一实施例还提供一种阵列基板，包括上述任一的氧化物薄膜晶体管。本专利技术至少一实施例还提供一种显示装置，包括上述阵列基板。本专利技术至少一实施例还提供一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，该方法包括：提供衬底基板；在所述衬底基板上依次沉积有源层薄膜、栅绝缘层薄膜和栅极金属层薄膜，并对所述有源层薄膜、所述栅绝缘层薄膜和所述栅极金属层薄膜进行构图工艺分别形成有源层、栅绝缘层和栅极金属层；对所述有源层未与所述栅极金属层重叠的部分进行等离子体处理；在第一温度下沉积绝缘层薄膜并对其进行构图工艺以形成绝缘层；其中，在沉积所述绝缘层薄膜的过程中所述有源层的未与所述栅极金属层重叠的部分被导体化。例如，本专利技术实施例提供的制备方法，还包括：在所述绝缘层上沉积源漏电极层薄膜，并对其进行图案化处理形成源漏电极层。例如，本专利技术实施例提供的制备方法，还包括：在所述绝缘层上形成过孔，所述有源层的被导体化的部分与所述源漏电极层通过所述过孔电连接。例如，本专利技术实施例提供的制备方法，还包括：在所述衬底基板和所述有源层之间形成缓冲层。例如，在本专利技术实施例提供的制备方法中，所述有源层的材料包括氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化镓锌(GZO)。例如，在本专利技术实施例提供的制备方法中，所述第一温度为290℃及以上。例如，在本专利技术实施例提供的制备方法中，所述第一温度为290℃-400℃。附图说明图1为一种顶栅型氧化物薄膜晶体管的结构示意图；图2为本专利技术一实施例提供的一种顶栅型氧化物薄膜晶体管的结构示意图；图3为本专利技术一实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；图4为本专利技术一实施例提供的一种顶栅型氧化物薄膜晶体管的制备方法的流程图；图5a-5h为本专利技术一实施例提供的一种顶栅型氧化物薄膜晶体管的制备方法的过程图。附图标记：1-衬底基板；2-缓冲层；3-有源层；4-栅绝缘层；5-栅极金属层；6-绝缘层；7-漏极；8-源极；9-有源层被导体化的部分；10-过孔；11-等离子体；12-像素电极；13-第二绝缘层；14-钝化层。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。在顶栅型氧化物薄膜晶体管的制备过程中，可以将源极区域和漏极区域的氧化物有源层进行导体化处理，使薄膜晶体管具有较好的开关特性。常用的导体化处理的方法是利用等离子体轰击有源层的表面，使有源层表层的结构发生变化，从而增强其导电性能。但是在后续的绝缘层沉积时，通常采用在较低温度下制备氧化硅薄膜或者氮化硅薄膜，由于温度低，所得到的氧化硅薄膜或氮化硅薄膜的膜质不好，且温度低也不能使得有源层表层的结构进一步发生变化，例如失去氧元素而使其电学特性增强，因此导致最后的薄膜晶体管开关特性不尽如人意。例如，图1为当前的一种顶栅型氧化物薄膜晶体管的结构示意图，该顶栅型氧化物薄膜晶体管包括衬底基板1以及依次设置在所述衬底基板1上的缓冲层2、有源层3、栅绝缘层4、栅极金属层5、绝缘层6和源漏电极层(包括漏极7和源极8)。在栅极金属层5与栅绝缘层4刻蚀完成后，对暴露出的有源层3进行等离子体处理，将有源层3未与栅极金属层5和栅绝缘层4重叠的部分进行导体化；在形成绝缘层6的过程中，采用常规的低温氧化硅工艺(例如化学气相沉积工艺)沉积绝缘层薄膜，但是，采用低温沉积绝缘层薄膜制备的绝缘层的膜质不好，并且在较低的温度(250℃以下)下也不能有效促进有源层3未与栅极金属层5和栅绝缘层4重叠的部分表面进一步失去氧元素，从而不能使此部分进一步被导体化。表一为对图1所示的顶栅型氧化物薄膜晶体管的一个示例的源极8和漏极7施加不同电压进行测试得到的开态电流(Ion)和关态电流(Ioff)的数据。从表一中可以看出，对源极8和漏极7施加不同电压时，当图1所示的顶栅型氧化物薄膜晶体管处于开启状态时的电流较小。表一VdsIonIoffIon/Ioff0.11.1E-99.0E-151.2E+55.15.6E-84.0E-151.4E+710.11.1E-75.0E-152.3E+715.11.8E-71.0E-151.8E+820.12.7E-72.0E-本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种氧化物薄膜晶体管，包括：衬底基板；依次设置在所述衬底基板上的有源层、栅绝缘层、栅极金属层、绝缘层和源漏电极层，其中，所述绝缘层在第一温度下沉积得到以使所述有源层未与所述栅极金属层重叠的部分被导体化，所述有源层的被导体化的部分与所述源漏电极层电连接。
【技术特征摘要】
1.一种氧化物薄膜晶体管，包括：衬底基板；依次设置在所述衬底基板上的有源层、栅绝缘层、栅极金属层、绝缘层和源漏电极层，其中，所述绝缘层在第一温度下沉积得到以使所述有源层未与所述栅极金属层重叠的部分被导体化，所述有源层的被导体化的部分与所述源漏电极层电连接。2.根据权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其中，所述第一温度为290℃及以上。3.根据权利要求2所述的氧化物薄膜晶体管，其中，所述第一温度为290℃-400℃。4.根据权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管，其中，所述有源层未与所述栅极金属层重叠的部分被等离子体处理以被导体化。5.根据权利要求4所述的氧化物薄膜晶体管，其中，形成所述等离子体的气体包括氮气、氩气、氦气。6.根据权利要求1-5中任一项所述的氧化物薄膜晶体管，其中，所述有源层的材料包括氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化镓锌(GZO)。7.根据权利要求6所述的氧化物薄膜晶体管，还包括设置于所述衬底基板和所述有源层之间的缓冲层。8.根据权利要求7所述的氧化物薄膜晶体管，其中，所述缓冲层的材料包括硅的氧化物或硅的氮化物。9.一种阵列基板，包括权利要求1-8中任一项所述的氧化物薄膜晶体管。10.一种显示装置，包括如权利要求9所述的阵列...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘威，方金钢，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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