一种薄膜晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种薄膜晶体管及其制备方法，该方法包括：在基板上依次沉积缓冲层及遮光层；在遮光层上形成覆盖遮光层的IGZO层；对IGZO层进行退火处理，以在退火处理过程中，缓冲层使得部分IGZO层具有导体特性；形成与IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极。通过这种方式，本发明专利技术不需要为了使IGZO层与源极、漏极接触的部分具有导体特性而进行其他的工艺处理，简化了IGZO薄膜晶体管的制备工艺，提高了生产效率。

Thin film transistor and preparation method thereof

The invention discloses a thin film transistor and a preparation method thereof. The method comprises: a buffer layer and the shading layer are sequentially deposited on the substrate; forming a IGZO layer covering the shading layer under the shading layer; the IGZO layer was annealed in annealing process, the buffer layer of IGZO layer has the characteristics of conductor contact with the conductor characteristics; forming part and IGZO layer of the source and drain. In this way, the invention does not need to contact the electrode and the drain electrode portion has a conductor characteristics and processing technology of other IGZO layer and the source, simplifies the preparation process of IGZO thin film transistor, improve production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜晶体管及其制备方法
本专利技术涉及领域显示面板
，特别是涉及一种薄膜晶体管及其制备方法。
技术介绍
TFT一般是由非晶硅薄膜晶体管制成，随着显示器尺寸的不断增大，非晶硅薄膜晶体管出现了电子迁移率不足，均一性差，同时还占用像素面积，导致透光率降低的缺陷，因此，使用IGZO的氧化物半导体材料取代由非晶硅薄膜晶体管制成的传统TFT应运而生。为了保证IGZOTFT中的源极、漏极与IGZO有很好的接触，在制备过程中，IGZO与源极、漏极接触的界面需要进行特殊处理，使得接触界面具有导体性。现有技术中，一般采用氧气等离子技术对接触界面进行氧气等离子处理，使接触界面具有导体性，但这种方法工艺复杂、生产效率高。
技术实现思路
本专利技术主要提供一种薄膜晶体管及其制备方法，旨在解决IGZO薄膜晶体管中IGZO层与源极、漏极接触的部分制备工艺复杂的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种薄膜晶体管的制备方法，该方法包括：在基板上依次沉积缓冲层及遮光层；在所述遮光层上形成覆盖所述遮光层的IGZO层；对所述IGZO层进行退火处理，以在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得部分所述IGZO层具有导体特性；形成与所述IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极。其中，所述IGZO层包括对应所述遮光层位置的第一部分及与所述第一部分相邻的第二部分，所述在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得部分所述IGZO层具有导体特性包括：在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得所述第二部分具有导体特性。其中，所述缓冲层为含氢缓冲层，所述在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得所述第二部分具有导体特性包括：在所述退火过程中，所述含氢缓冲层中的氢气扩散至所述第二部分，使得所述第二部分形成掺杂IGZO，进而具有导体特性。其中，所述第一部分在退火之后保留半导体特性。其中，所述形成与所述IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极包括：在退火处理后的所述IGZO层上依次设置介电层、栅极及中间层；开设贯穿所述介电层与中间层且连通所述第二部分的接触孔；在所述中间层上及所述接触孔中沉积金属，以形成所述源极、漏极。其中，所述遮光层为金属遮光层，所述在所述遮光层上形成覆盖所述遮光层的IGZO层之前进一步包括：对所述金属遮光层进行氧气等离子处理，使得所述金属遮光层远离所述缓冲层的一面形成绝缘层。其中，所述遮光层为绝缘遮光层。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种薄膜晶体管，该薄膜晶体管包括：依次沉积的缓冲层及遮光层；覆盖所述遮光层的IGZO层，且所述IGZO层在制备时，所述缓冲层使得部分所述IGZO层具有导体特性；与所述IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极。其中，所述IGZO层包括对应所述遮光层位置的第一部分及与所述第一部分相邻的第二部分，所述IGZO层具有导体特性的部分为所述第二部分。其中，所述缓冲层为含氢缓冲层，所述IGZO层在制备时，所述含氢缓冲层中的氢气扩散至所述第二部分，以使得所述第二部分形成掺杂IGZO，进而具有导体特性。其中，所述IGZO层上依次设有介电层、栅极及中间层，所述介电层及中间层开设有贯穿所述介电层与中间层且连通所述第二部分的接触孔，所述源极、漏极通过所述接触孔与所述第二部分接触。本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术通过在IGZO层退火处理过程中，缓冲层使得IGZO层与源、漏极接触的部分具有导体特性，而不需要为了使该部分具有导体特性进行其他的工艺处理，简化了IGZO薄膜晶体管的制备工艺，提高了生产效率。附图说明图1是本专利技术提供的薄膜晶体管的制备方法第一实施例的流程示意图；图2是图1中各步骤制成的薄膜晶体管截面示意图；图3是图1中步骤S104的具体流程示意图；图4是本专利技术提供的薄膜晶体管的制备方法第二实施例的流程示意图；图5是图4中各步骤制成的薄膜晶体管截面示意图；图6是本专利技术提供的薄膜晶体管第一实施例的截面示意图；图7是本专利技术提供的薄膜晶体管第二实施例的截面示意图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术所提供的一种薄膜晶体管及其制备方法做进一步详细描述。请一并参阅图1和图2，本专利技术提供的薄膜晶体管的制备方法第一实施例包括：S101：在基板11上依次沉积缓冲层111及遮光层112；具体地，可选用氮化氢及四氢化硅作为原材料，通过等离子体增强化学气相沉积法得到含氢的氮化硅，以形成含氢缓冲层111。进一步可通过物理气相沉积法形成遮光层112，在本实施例中，遮光层112为绝缘遮光层。S102：在遮光层112上形成覆盖遮光层112的IGZO层113；IGZO是一种含有铟、镓和锌的非晶氧化物，主要由In2O3、Ga2O3和ZnO构成，是一种N型半导体材料，在该步骤中，可采用物理气相沉积法或激光脉冲沉积法，然后进行曝光、显影、刻蚀及剥离制程，进而在得到覆盖遮光层112的图案化IGZO层113。其中，IGZO层113包括对应遮光层112位置的第一部分1131及与第一部分1131相邻的第二部分1132，在本实施例图示中，第一部分1131的左右两侧均为第二部分1132。S103：对IGZO层113进行退火处理，以在退火处理过程中，缓冲层111使得部分IGZO层113具有导体特性；具体地，在步骤S101中可知，本实施中的缓冲层111为含氢缓冲层，在退火过程中，含氢缓冲层111中的氢在高温作用下会向图示中的上方扩散，从而扩散至IGZO层113，使得部分IGZO层113形成掺杂IGZO，进而具有导体特性，在这一过程中，由于遮光层112的存在，对应遮光层112位置的第一部分1131被遮光层112保护而不会受到影响，依然保留半导体特性，第二部分1132则未被保护而形成掺杂IGZO，进而使得第二部分1132具有导体特性。可选的，该掺杂IGZO为N型重掺杂IGZO。S104：形成与IGZO层具有导体特性的部分接触的源极114、漏极115。请一并参阅图2及图3，该步骤S104可具体包括：S1041：在退火处理后的IGZO层113上依次设置介电层116、栅极117及中间层118；具体地，在退火处理后的IGZO层113上使用包括但不限于化学气相沉积的方法形成第一氧化硅层，该第一氧化硅层即为介电层116，介电层116能够隔绝外界的氧气或水分子对IGZO层113的影响，对IGZO层113的稳定性起到保护作用。进一步地，在介电层116上可使用物理气相沉积法沉积金属，然后进行曝光、显影、刻蚀和剥离制程，形成图案化栅极117。最后在栅极117上可使用化学气相沉积的方法形成第二氧化硅层，该第二氧化硅层即为中间层118，中间层118具有绝缘性，对栅极117起到绝缘保护作用。S1042：开设贯穿介电层116与中间层118且连通第二部分1132的接触孔119；具体地，可通过光阻涂布、曝光的方法形成图案化的接触孔，然后进行干法刻蚀，去除后即可得到接触孔119。其中，接触孔119的数量为二，分别与位于IGZO层113第一部分1131两侧的第二部分1132连通。S1043：在中间层118上及接触孔119中沉积金属，以形成源极114、漏极115。具体地，可通过物理气相沉积在中间层118以及两个接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：在基板上依次沉积缓冲层及遮光层；在所述遮光层上形成覆盖所述遮光层的IGZO层；对所述IGZO层进行退火处理，以在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得部分所述IGZO层具有导体特性；形成与所述IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：在基板上依次沉积缓冲层及遮光层；在所述遮光层上形成覆盖所述遮光层的IGZO层；对所述IGZO层进行退火处理，以在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得部分所述IGZO层具有导体特性；形成与所述IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IGZO层包括对应所述遮光层位置的第一部分及与所述第一部分相邻的第二部分，所述在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得部分所述IGZO层具有导体特性包括：在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得所述第二部分具有导体特性。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缓冲层为含氢缓冲层，所述在所述退火处理过程中，所述缓冲层使得所述第二部分具有导体特性包括：在所述退火过程中，所述含氢缓冲层中的氢气扩散至所述第二部分，使得所述第二部分形成掺杂IGZO，进而具有导体特性。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一部分在退火之后保留半导体特性。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述形成与所述IGZO层具有导体特性的部分接触的源极、漏极包括：在退火处理后的所述IGZO层上依次设置介电层、栅极及中间层；开设贯穿所述介电层与中间层且连通所述第二部分的接触孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：石龙强，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44