薄膜晶体管及其制造方法技术

本申请是关于一种薄膜晶体管及其制造方法，涉及薄膜晶体管的技术领域。主要采用的技术方案为：薄膜晶体管制造方法，其包括：在基板上依次形成有源层、栅极绝缘层和栅极层；在栅极层上涂覆光刻胶并光刻，对栅极层和栅极绝缘层进行图形化处理，得到栅极；剥离光刻胶，利用栅极的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理；最后形成保护膜层，并开接触孔。本申请解决了栅极容易发生氧化以及有源层导体化困难的问题。

Thin film transistor and manufacturing method thereof

The present application relates to a thin film transistor and a manufacturing method thereof, relating to the technical field of thin film transistors. The main technical schemes adopted are as follows: the fabrication method of thin film transistor includes: forming active layer, grid insulating layer and grid layer in turn on the substrate; coating photoresist on the grid layer and photolithography, graphical processing of grid layer and grid insulating layer to obtain grid; peeling photoresist, using grid self-alignment. The grid pattern surface and the active layer surface are sputtered to form a conductive film layer, which is processed graphically. Finally, a protective film layer is formed and a contact hole is opened. The application solves the problem that the gate is easy to oxidize and the active layer is difficult to conductor.

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管及其制造方法
本申请涉及薄膜晶体管的
，特别是涉及一种薄膜晶体管及其制造方法。
技术介绍
薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)是平板显示装置的重要组成部分。薄膜晶体管可形成在玻璃基板或塑料基板上，通常作为开关部件和驱动部件用在诸如LCD、OLED等平板显示装置上。其中，顶栅共平面结构的薄膜晶体管相较于传统结构的薄膜晶体管具有相对小的寄生电容，能够作为大尺寸OLED主要的功能器件。但是上述结构的薄膜晶体管在制造的过程中存在一定的缺陷，首先，存在栅极氧化的问题，即在栅极上表面沉积保护层时，需要采用气相沉积方式和高温工艺，导致栅极容易氧化，尤其是栅极的Cu氧化，造成在SD金属走线和Gate走线跨线区域存在断线的风险，使得背板良率下降；其次，存在有源层导体化困难的问题，现有技术中需要采用He、Ar、H2等气体的等离子体在较大功率下进行有源层导体化，工艺难度大，且在后续PECVD和高温退火工艺后导体化效果存在一定的衰退，因此S/D区域仍可能具有较大的寄生电阻，导致器件的Ion和场效应迁移率降低。所以，针对上述技术问题需要进一步的改进。
技术实现思路
本申请的主要目的在于，提供一种新型结构的薄膜晶体管及其制造方法，所要解决的技术问题是使其能够解决栅极容易发生氧化以及有源层导体化困难的问题。本申请的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本申请提出的一种薄膜晶体管制造方法，其包括步骤：在基板上依次形成有源层、栅极绝缘层和栅极层；在栅极层上涂覆光刻胶并光刻，对栅极层和栅极绝缘层进行图形化处理，得到栅极；剥离光刻胶，利用栅极的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理；最后形成保护膜层，并开接触孔。本申请的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中在进行剥离光刻胶，利用栅极的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理之前，所述方法还包括：对所述栅极绝缘层进行过刻蚀，将位于所述栅极下方的所述栅极绝缘层向所述栅极下方中心位置过刻所述栅极长度的1/5-1/3距离。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中过刻的距离等于所述栅极长度的1/4。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中在进行剥离光刻胶，利用栅极的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理之后，所述方法还包：在由所述栅极绝缘层、栅极以及所述导电膜层构成的表面上整体涂覆有机绝缘层；并利用所述栅极作为掩模进行曝光显影。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中所述栅极层为MoNb层、Cu层以及MoNb层依次叠层设置的叠层结构。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中所述栅极层为MoNb层、Cu层依次层叠设置的叠层结构，所述Cu层相对于MoNb层远离所述有源层。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中所述成保护膜层通过涂覆的方法形成；或，所述保护膜层通过沉积的方法形成。优选的，前述的薄膜晶体管制造方法，其中在基板上形成有源层之前，所述方法还包括：在基板上依次形成遮光层和绝缘层。另外，本申请的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本申请提出的一种薄膜晶体管，其包括：从基板算起，依次包括有源层、栅极绝缘层、栅极；导电膜层，所述导电膜层覆在所述栅极表面，以及位于所述栅极下方栅极图形投影两侧的所述有源层表面；保护膜层，所述保护膜层将所述有源层、栅极绝缘层、栅极以及导电膜层所构成的整体覆盖。本申请的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选的，前述的薄膜晶体管，其还包括：有机绝缘层，所述有机绝缘层设置在所述栅极投影的下方，位于所述栅极绝缘层和导电膜层之间。借由上述技术方案，本申请薄膜晶体管及其制造方法至少具有下列优点：采用本申请提供的薄膜晶体管制造方法包括：“利用栅极图形的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理”这一步骤，该步骤能够在栅极图形自对准的方式下溅射形成的导电膜层，其能够直接形成S/D图形，即形成信号线图形，进而节省了有源层导体化这一工艺复杂的步骤，并能够有效的缩小LDD区域，即缩小在沟道中靠近漏极的附近设置的低掺杂的漏区，进而能够降低寄生电阻，提高开态电流，且电流不会因为后续高温工艺而发生衰减；且，由于S/D图形是利用了栅极图形为掩膜，通过自对准形成，因此消除了由于栅极绝缘层刻蚀坡度角产生的Offset区域，即抵消区域，提高了开态电流，并且保留了顶栅共平面薄膜晶体管寄生电容小的优势；另外，使用该方法步骤沉积在S/D区域的导电膜层，其还可以过渡层使用，即保留后续的制作S/D金属形工序，这样沉积的S/D金属形能够与该过渡层良好的欧姆接触，避免了S/D金属与有源层直接接触而产生的较大的接触电阻，且稳定性较好；最后，该方法步骤使栅极的上方覆盖一层导电膜层，能够避免栅极金属的两侧在后续高温工艺中发生氧化，以及防止在栅极图形上方刻蚀通孔时由于过刻使栅极的金属暴露出来，例如Cu金属暴露出来，发生氧化。所以采用本申请提供的方法来制造薄膜晶体管能够提高薄膜晶体管的良率，同时该方法还能有用作制造背板，同样能够提高背板的良率。上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本申请的实施例一提供的一种薄膜晶体管制造方法的流程示意图；图2是本申请的实施例一提供的另一种薄膜晶体管制造方法的流程示意图；图3是本申请的实施例提供的一种薄膜晶体管结构示意图；图4是本申请的实施例提供的一种另薄膜晶体管结构示意图；图5是本申请的实施例提供的一种另薄膜晶体管结构示意图；图6是本申请的实施例提供的一种另薄膜晶体管结构示意图；。具体实施方式为更进一步阐述本申请为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请提出的薄膜晶体管及其制造方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。实施例一如图1所示，本申请的实施例一提出的一种薄膜晶体管制造方法，其步骤包括：101、在基板上依次形成有源层、栅极绝缘层和栅极层。具体的，基板可以采用玻璃基板也可以采用透明塑胶基板，即薄膜晶体管可以在基板上形成，有源层的材料可以包含a-IGZO，ZnON，IZTO，a-Si，p-Si，等各种常用材料，有源层可以通过物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition，PVD)方法、等离子体增强化学的气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，PECVD)方法、或者采用离子溅射镀膜法在基板上成形，有源层可以通过一道mask工艺进行图形化，形成预定的图形在基板表面上；栅极绝缘层可以直接使用薄膜晶体管中常用的绝缘材料，其可以通过沉积或者涂覆的方式形成，栅极绝缘层的厚度可以根据具体的性能需要进行设置；栅极层可以是包含有Cu金属或AI金属的栅极层，例如可以是叠层结构的栅极层，即通过Cu与Mo或MoNB本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管制造方法，其特征在于，其包括步骤：在基板上依次形成有源层、栅极绝缘层和栅极层；在栅极层上涂覆光刻胶并光刻，对栅极层和栅极绝缘层进行图形化处理，得到栅极；剥离光刻胶，利用栅极图形的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理；最后形成保护膜层，并开接触孔。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管制造方法，其特征在于，其包括步骤：在基板上依次形成有源层、栅极绝缘层和栅极层；在栅极层上涂覆光刻胶并光刻，对栅极层和栅极绝缘层进行图形化处理，得到栅极；剥离光刻胶，利用栅极图形的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理；最后形成保护膜层，并开接触孔。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管制造方法，其特征在于，在进行剥离光刻胶，利用栅极图形的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理之前，所述方法还包括：对所述栅极绝缘层进行过刻蚀，将位于所述栅极下方的所述栅极绝缘层向所述栅极下方中心位置过刻所述栅极长度的1/5-1/3距离。3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管制造方法，其特征在于，过刻的距离等于所述栅极长度的1/4。4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管制造方法，其特征在于，在进行剥离光刻胶，利用栅极图形的自对准向栅极图形表面和有源层表面溅射形成导电膜层，并进行图形化处理之后，所述方法还包：在由所述栅极绝缘层、栅极以及所述导电膜层构成的表面上整体涂覆有机绝缘层；并利用所述栅极作为掩...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋振，王国英，
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