薄膜晶体管及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管及其制造方法。薄膜晶体管包括栅极、栅绝缘层、半导体层、导电图案以及第一电极与第二电极。栅极位于基板上。栅绝缘层位于基板上，以覆盖栅极。半导体层位于栅绝缘层上。导电图案位于半导体层上。第一电极与第二电极位于半导体层上，第一电极与第二电极之间具有第一长度，第一电极为源极与漏极中一者，以及第二电极为源极与漏极中另一者。导电图案与第一电极电性连接，导电图案与第二电极之间具有第二长度，以定义出通道，其中第二长度小于第一长度。

Thin film transistor and method of manufacturing the same

The invention provides a thin film transistor and a manufacturing method thereof. The thin film transistor includes a gate, a gate insulating layer, a semiconductor layer, a conductive pattern, and a first electrode and a second electrode. Grid on substrate. A gate insulating layer is disposed on the substrate to cover the gate. The semiconductor layer is located on the gate insulating layer. The conductive pattern is located on the semiconductor layer. The first electrode and the second electrode are arranged on the semiconductor layer, the first electrode and the second electrode are provided with a first length, and the first electrode is one of the source electrode and the drain electrode. The conductive pattern is electrically connected with the first electrode, and a second length is arranged between the conductive pattern and the second electrode to define a channel in which the length of the second is smaller than the first length.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种电子组件及其制造方法，且特别是有关于一种薄膜晶体管及其制造方法。
技术介绍
导体结构的图案化制作过程一般以微影蚀刻制作过程来进行。微影蚀刻制作过程是在导体层上覆盖光阻材料，再以具有特定图案的罩幕对光阻材料进行曝光程序。接着，进行显影程序移除部分的光阻材料后，完成图案化光阻层。然后，再以图案化光阻层为罩幕对导体层进行蚀刻程序，并完成具有特定图案的导体结构。在微影蚀刻制作过程中，导体的线宽以及导体间距通常是取决于曝光机的曝光分辨率。以像素结构中的薄膜晶体管而言，漏极与源极的图案可由微影蚀刻制作过程来定义，其中漏极与源极之间的距离决定了薄膜晶体管的通道长度。然而，受限于曝光机的曝光分辨率，薄膜晶体管的通道长度减少的裕度有限，无法设计出更小的通道长度。或者是，为了达到更小的通道长度，必须采用相移式光罩(PhaseShiftMask，简称PSM)等特殊光罩来达成，如此增加薄膜晶体管的制作成本。
技术实现思路
本专利技术提供一种薄膜晶体管的制造方法，以缩减信道长度。本专利技术另提供一种薄膜晶体管，其具有较小的通道长度。本专利技术的薄膜晶体管的制造方法包括以下步骤。在一基板上形成一栅极。在基板上形成一栅绝缘层，以覆盖栅极。在栅绝缘层上形成一半导体层。在半导体层上形成一导电图案。在半导体层上形成一第一电极与一第二电极，第一电极与第二电极之间具有一第一长度，第一电极为一源极与一漏极中一者，以及第二电极为源极与漏极中另一者。导电图案与第一电极电性连接，导电图案与第二电极之间具有一第二长度，以定义出一通道，其中第二长度小于第一长度。在本专利技术的一实施例中，上述的第一电极形成于导电图案上。在本专利技术的一实施例中，上述的导电图案形成于第一电极上。在本专利技术的一实施例中，还包括形成一绝缘层，绝缘层覆盖第一电极与第二电极、导电图案以及暴露于第一电极与第二电极之间的半导体层。在本专利技术的一实施例中，上述的第一长度介于3um至4um之间，以及第二长度介于1um至3um之间。本专利技术的薄膜晶体管包括一栅极、一栅绝缘层、一半导体层、一导电图案以及一第一电极与一第二电极。栅极位于一基板上。栅绝缘层位于基板上，以覆盖栅极。半导体层位于栅绝缘层上。导电图案位于半导体层上。第一电极与第二电极位于半导体层上，第一电极与第二电极之间具有一第一长度，第一电极为一源极与一漏极中一者，以及第二电极为源极与漏极中另一者。导电图案与第一电极电性连接，导电图案与第二电极之间具有一第二长度，以定义出一通道，其中第二长度小于第一长度。在本专利技术的一实施例中，上述的导电图案位于第一电极与半导体层之间。在本专利技术的一实施例中，上述的第一电极位于导电图案与半导体层之间。在本专利技术的一实施例中，还包括一绝缘层，绝缘层覆盖第一电极与第二电极、导电图案以及暴露于第一电极与第二电极之间的半导体层。在本专利技术的一实施例中，上述的第一长度介于3um至4um之间，以及第二长度介于1um至3um之间。基于上述，本专利技术通过在源极与漏极中一者的上方或下方形成导电图案，使得信道形成于导电图案以及源极与漏极中另一者之间。如此一来，能通过控制导电图案的形成位置来缩减信道长度，以克服目前通道长度受限于曝光机的曝光分辨率问题，且无需使用特殊光罩。此外，由于薄膜晶体管具有高驱动电流，因此能缩减薄膜晶体管的体积，以符合现在所追求窄边框的高分辨率面板。附图说明图1A至图1D为本专利技术一实施例的薄膜晶体管的仰视示意图；图2A至图2D为沿图1A至图1D的I-I’的剖面示意图；图3A为本专利技术一实施例的薄膜晶体管的仰视示意图，以及图3B为沿图3A的I-I’的剖面示意图。附图标记说明：10：薄膜晶体管；CP：导电图案；E1：第一电极；E2：第二电极；GE：栅极；GI：栅绝缘层；IL：绝缘层；L1：第一长度；L2：第二长度；S：基板；SE：半导体层；CH：通道。具体实施方式图1A至图1D为本专利技术一实施例的薄膜晶体管的仰视示意图，以及图2A至图2D为沿图1A至图1D的I-I’的剖面示意图，其中图1A至图1D中省略示出栅绝缘层GI与绝缘层IL。请同时参照图1A与图2A，首先，提供基板S。就光学特性而言，基板S可为透光基板或不透光/反射基板。透光基板的材料可选自玻璃、石英、有机聚合物、其它适当材料或其组合。不透光/反射基板的材料可选自导电材料、金属、晶圆、陶瓷、其它适当材料或其组合。需说明的是，基板S若选用导电材料时，则需在基板S搭载薄膜晶体管的构件之前，在基板S上形成一绝缘层(未示出)，以免基板S与薄膜晶体管的构件之间发生短路的问题。就机械特性而言，基板S可为刚性基板或可挠性基板。刚性基板的材料可选自玻璃、石英、导电材料、金属、晶圆、陶瓷、其它适当材料或其组合。可挠性基板的材料可选自超薄玻璃、有机聚合物(例如塑料)、其它适当材料或其组合。接着，在基板S上形成栅极GE。举例而言，在本实施例中，可先在基板S上形成一导电层，然后对此导电层进行微影及蚀刻制作过程，以形成栅极GE。栅极GE通常是金属材料，但本专利技术不限于此，在其它实施例中，栅极GE也可以使用其它导电材料(例如合金、金属材料的氮化物、金属材料的氧化物、金属材料的氮氧化物等)、或是金属材料与其它导电材料的堆栈层。请同时参照图1B与图2B，然后，在基板S上形成栅绝缘层GI，以覆盖栅极GE。栅绝缘层GI的材料可选自无机材料、有机材料、其它合适的材料、或上述的组合，其中无机材料例如是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、其它合适的材料或上述至少二种材料的堆栈层。在本实施例中，栅绝缘层GI可全面性覆盖栅极GE与基板S，但本专利技术不限于此，在其它实施例中，栅绝缘层GI也可呈其它适当样态。接着，在栅绝缘层GI上形成半导体层SE。半导体层SE可为单层或多层结构，其材料可选自非晶硅、多晶硅、微晶硅、单晶硅、金属氧化物半导体材料[例如氧化铟镓锌(Indium-Gallium-ZincOxide,简称IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO)、氧化铟锌(Indium-ZincOxide,简称IZO)、氧化镓锌(Gallium-ZincOxide,简称GZO)、氧化锌锡(Zinc-TinOxide,简称ZTO)、氧化铟锡(Indium-TinOxide,简称ITO)等]、其它合适的材料、或上述的组合。请同时参照图1C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：在一基板上形成一栅极；在该基板上形成一栅绝缘层，以覆盖该栅极；在该栅绝缘层上形成一半导体层；在该半导体层上形成一导电图案；以及在该半导体层上形成一第一电极与一第二电极，该第一电极与该第二电极之间具有一第一长度，该第一电极为一源极与一漏极中一者，以及该第二电极为该源极与该漏极中另一者，该导电图案与该第一电极电性连接，该导电图案与该第二电极之间具有一第二长度，以定义出一通道，其中该第二长度小于该第一长度。

【技术特征摘要】
2014.08.19 TW 1031284321.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
在一基板上形成一栅极；
在该基板上形成一栅绝缘层，以覆盖该栅极；
在该栅绝缘层上形成一半导体层；
在该半导体层上形成一导电图案；以及
在该半导体层上形成一第一电极与一第二电极，该第一电极与该第二电
极之间具有一第一长度，该第一电极为一源极与一漏极中一者，以及该第二
电极为该源极与该漏极中另一者，
该导电图案与该第一电极电性连接，该导电图案与该第二电极之间具有
一第二长度，以定义出一通道，其中该第二长度小于该第一长度。
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，该第一
电极形成于该导电图案上。
3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，该导电
图案形成于该第一电极上。
4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，还包括
形成一绝缘层，该绝缘层覆盖该第一电极与该第二电极、该导电图案以及暴
露于该第一电极与该第二电极之间的该半导体层。
5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，该第一
长度介于3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李威龙，胡瑀梵，叶庭竹，石妙琪，
申请(专利权)人：中华映管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71