制造半导体器件的方法、阵列基板和显示装置制造方法及图纸

本公开提供了一种制造半导体器件的方法、一种阵列基板和一种显示装置。制造半导体器件的方法包括：在基板上方沉积第一氧化物半导体层，将H2O2溶液喷洒到第一氧化物半导体层上；采用紫外光照射H2O2溶液，以促进其中的H2O2分解；以及将存在于第一氧化物半导体层上的H2O2溶液烘干，并继续沉积第二氧化物半导体层。

Method for manufacturing semiconductor device, array substrate and display device

The present disclosure provides a method of manufacturing a semiconductor device, an array substrate, and a display device. Method for manufacturing a semiconductor device includes: a substrate in the deposition of a first oxide semiconductor layer, the H2O2 solution is sprayed onto the first oxide semiconductor layer; using UV irradiation H2O2 solution, in order to promote the H2O2 decomposition; and will exist in the first oxide layer on the semiconductor H2O2 solution and drying, depositing a second oxide semiconductor layer.

【技术实现步骤摘要】
制造半导体器件的方法、阵列基板和显示装置
本公开涉及显示
，且更具体地涉及一种制造半导体器件的方法、一种包括该半导体器件的阵列基板和一种包括该阵列基板的显示装置。
技术介绍
随着平板显示技术的发展，以薄膜晶体管(TFT)作为开关元件的显示器件备受关注。以硅材料(非晶硅和多晶硅)TFT作为驱动单元的液晶显示器件以其体积小、重量轻、品质高等优点而被广泛地使用。然而，非晶硅存在场效应迁移率低、光敏性强、材料不透明等缺点，而多晶硅TFT在应用于大尺寸面板时存在制作工艺复杂、低温工艺难以实现的缺点。氧化物半导体由于其高透过率、高迁移率和低沉积温度而成为目前显示面板行业的研发热点。但是，对于高分辨率显示器件来说，氧化物半导体的迁移率仍需要提高。此外，提高氧化物半导体的稳定性也是一研发难点。对于上述问题，在本领域内虽然进行了需要研发，但仍未取得显著成效。
技术实现思路
本公开提供了一种制造半导体器件的方法、一种阵列基板和一种显示装置。根据本公开的一方面，提供了一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在基板上方沉积第一氧化物半导体层，将H2O2溶液喷洒到第一氧化物半导体层上；采用紫外光照射H2O2溶液，以促进其中的H2O2分解；以及将存在于第一氧化物半导体层上的H2O2溶液烘干，并继续沉积第二氧化物半导体层。在本公开的一个实施例中，在基板上方沉积第一氧化物半导体层之前，可以在基板上顺序地形成栅极和栅极绝缘层。在本公开的一个实施例中，在沉积第二氧化物半导体层后，可以通过构图工艺形成半导体图案，所述半导体图案包括第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层。在本公开的一个实施例中，可以在半导体图案上沉积金属层并通过构图工艺形成源极和漏极。在本公开的一个实施例中，H2O2溶液的浓度范围可以为大约5重量％至大约20重量％。在本公开的一个实施例中，第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层可以由不同的半导体材料形成。在本公开的一个实施例中，第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层分别由从包括(ZnO)、氧化铟(InO)、氧化锡(SnO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化钇锌(YZO)和氧化铟锡锌(ITZO)的半导体氧化物中选择的至少一种形成。在本公开的一个实施例中，可以在无氧气氛下沉积第二氧化物半导体层。根据本公开的另一方面，提供了一种阵列基板，所述阵列基板包括根据上面描述的方法制造的半导体器件。根据本公开的另一方面，提供了显示装置，所述显示装置包括上面描述的阵列基板。通过采用本公开的制造半导体器件的方法，可以提供一种高迁移率、低缺陷的半导体器件，并能够有效地提高氧化物TFT器件的偏压稳定性。在本公开的方法中，所采用的H2O2经过紫外光照射，可以分解成OH·基团，其可以作为氧化剂与氧化物半导体中的金属缺陷发生化学吸附作用，同时减少沟道区域与栅极绝缘层的界面之间的负缺陷电荷，从而可以有效地提高氧化物半导体层的迁移率及所制得的半导体器件的偏压稳定性。此外，第二氧化物半导体层在无氧气氛下沉积，从而可以提升其电学性能，并可以减少其与源极/漏极之间的接触电阻。附图说明包括附图以提供对本公开的进一步理解，附图并入本申请并组成本申请的一部分，附图示出了本公开的实施例，并与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中：图1至图3是示出根据本公开的实施例的制造半导体器件的方法的示意性流程图。具体实施方式将理解的是，当元件或层被称作在另一元件或层“上”或者“连接到”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层上、直接连接到或直接结合到另一元件或层，或者也可以存在中间元件或中间层。相反，当元件被称作“直接”在另一元件或层“上”或者“直接连接到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。同样的标号始终指示同样的元件。如在这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列的项目的任意组合和所有组合。为了便于描述，在这里可使用空间相对术语，如“下”、“在…上方”、“上”、“在…下方”等来描述如图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。将理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式的“一个(种)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。总体地说，根据本公开实施例的制造半导体器件的方法包括：在基板上方沉积第一氧化物半导体层，将H2O2溶液喷洒到第一氧化物半导体层上；采用紫外光照射H2O2溶液，以促进其中的H2O2分解；以及将存在于第一氧化物半导体层上的H2O2溶液烘干，并继续沉积第二氧化物半导体层。采用的H2O2经过紫外光照射可以分解成OH·基团，而OH·基团可以作为氧化剂与氧化物半导体中的金属缺陷发生化学吸附作用，同时减少沟道区域与栅极绝缘层的界面之间的负缺陷电荷，从而可以有效地提高氧化物半导体层的迁移率及最终制得的半导体器件的偏压稳定性。在一个实施例中，在基板上方沉积第一氧化物半导体层之前，可以在基板上顺序地形成栅极和栅极绝缘层。然后，可以在栅极绝缘层上沉积第一氧化物半导体层。此外，在沉积第二氧化物半导体层后，可以通过构图工艺形成半导体图案，其中半导体图案包括第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层。然后，可以选择性地执行退火工艺。然后，可以在半导体图案上沉积金属层并通过构图工艺形成源极和漏极。在一个实施例中，采用的H2O2溶液的浓度范围可以为大约5重量％至大约20重量％。然而应当明白，H2O2溶液的浓度不受具体限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择和设定。另外，紫外光的照射强度可以为大约100尼特至大约10000尼特，且照射时间可以为大约1分钟至大约5分钟。然而应当明白，紫外光的照射强度和照射时间不受具体限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择和设定。在一个实施例中，第一氧化物半导体层可以具有大约20nm至大约50nm的厚度，第二氧化物半导体层可以具有大约5nm至大约20nm的厚度，第一氧化物半导体层的厚度可以大于第二氧化物半导体层的厚度。第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层可以由相同的或不同的半导体材料(比如，半导体氧化物)形成。例如，用于形成第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层的材料选自于氧化锌(ZnO)、氧化铟(InO)、氧化锡(SnO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化钇锌(YZO)和氧化铟锡锌(ITZO)中的至少一种。在下文中，将参照附图详细地解释本公开。参见图1，在基板1上方沉积第一氧化物半导体层2。基板1可以是无机基板或有机基板，并且可以是透明的、不透明的或半透明的。例如，基板1可以是从玻璃基板、石英基板、透明树脂基板等中选择的透明基板，其具有一定的坚固性并且是透光的。第一氧化物半导体层2可以通过沉积半导体氧化物来形成。例如，半导体氧化物可以选自于ZnO、InO、SnO、ZTO、AZO、IGZO、YZO和ITZO。在本公开中，半导体氧化物不限于上述材料。可选地，在基板1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在基板上方沉积第一氧化物半导体层，将H2O2溶液喷洒到第一氧化物半导体层上；采用紫外光照射H2O2溶液，以促进其中的H2O2分解；以及将存在于第一氧化物半导体层上的H2O2溶液烘干，并继续沉积第二氧化物半导体层。

【技术特征摘要】
1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在基板上方沉积第一氧化物半导体层，将H2O2溶液喷洒到第一氧化物半导体层上；采用紫外光照射H2O2溶液，以促进其中的H2O2分解；以及将存在于第一氧化物半导体层上的H2O2溶液烘干，并继续沉积第二氧化物半导体层。2.根据权利要求1所述的制造半导体器件的方法，其中，在基板上方沉积第一氧化物半导体层之前，在基板上顺序地形成栅极和栅极绝缘层。3.根据权利要求1所述的制造半导体器件的方法，其中，在沉积第二氧化物半导体层后，通过构图工艺形成半导体图案，所述半导体图案包括第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层。4.根据权利要求3所述的制造半导体器件的方法，其中，在半导体图案上沉积金属层并通过构图工艺形成源极和漏极。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：温钰，胡合合，
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