薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板以及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板以及显示装置。其中，薄膜晶体管的有源层包括沟道区、第一导体化区和第二导体化区，沟道区设置在第一导体化区和第二导体化区之间，其中，沟道区包括相对的第一边和第二边，第一边与第一导体化区的第三边相接触，第二边与第二导体化区的第四边相接触，且第一边的长度大于第三边的长度。发明专利技术人发现，该薄膜晶体管的结构简单、易于实现，良率较高，沟道区在沿第一边的方向上的宽度较均匀，使得薄膜晶体管的阈值电压较均匀，沟道区几乎不会出现导体化的现象。

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板以及显示装置
本专利技术涉及显示
，具体的，涉及薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板以及显示装置。
技术介绍
薄膜晶体管由于具有制作工艺简单，且栅极与源漏极之间的寄生电容小等优点而得到了广泛的应用。然而，目前的薄膜晶体管中，由于受到制作工艺的限制，导致其沟道区域的设计很容易使得薄膜晶体管的沟道区出现导体化的现象，产品良率较低，进而限制了其应用。因而，目前的薄膜晶体管仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种薄膜晶体管，该薄膜晶体管的结构简单、良率较高、沟道区域的宽度比较均匀、阈值电压比较均匀或者几乎不会出现导体化的现象。在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种薄膜晶体管。根据本专利技术的实施例，所述薄膜晶体管的有源层包括沟道区、第一导体化区和第二导体化区，所述沟道区设置在所述第一导体化区和所述第二导体化区之间，其中，所述沟道区包括相对的第一边和第二边，所述第一边与所述第一导体化区的第三边相接触，所述第二边与所述第二导体化区的第四边相接触，且所述第一边的长度大于所述第三边的长度。专利技术人发现，该薄膜晶体管的结构简单、易于实现，良率较高，栅极沟道区在沿第一边方向上的长度较均匀，使得薄膜晶体管的阈值电压较均匀，沟道区几乎不会出现导体化的现象。根据本专利技术的实施例，所述第一边的两端超出所述第三边的两端。根据本专利技术的实施例，所述第二边的长度大于所述第四边的长度。根据本专利技术的实施例，所述第二边的两端超出所述第四边的两端。根据本专利技术的实施例，薄膜晶体管包括：衬底，所述有源层设置在所述衬底的上表面上；栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述沟道区的上表面上；栅极，所述栅极设置在所述栅极绝缘层的上表面；层间绝缘层，所述层间绝缘层设置在所述衬底的上表面上，且覆盖所述有源层、所述栅极绝缘层和所述栅极；源极和漏极，所述源极和所述漏极设置在所述层间绝缘层的上表面上，且分别通过过孔与所述第一导体化区和所述第二导体化区电连接；钝化层，所述钝化层设置在所述层间绝缘层的上表面上，且覆盖所述源极和所述漏极。在本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种制作前面所述的薄膜晶体管的方法。根据本专利技术的实施例，所述薄膜晶体管的有源层是通过以下步骤形成的：通过第一构图工艺在衬底的上表面上形成半导体图案层；通过第二构图工艺形成栅极绝缘层和栅极，所述栅极绝缘层设置在所述半导体图案层的上表面上，所述栅极设置在所述栅极绝缘层的上表面上；对未被所述栅极绝缘层覆盖的所述半导体图案层进行导体化处理。专利技术人发现，上述制作薄膜晶体管的方法操作简单、方便，易于实现，且制作得到的薄膜晶体管具备前面所述的薄膜晶体管的所有特征和优点，在此不再过多赘述。根据本专利技术的实施例，所述第二构图工艺包括：在所述衬底的上表面上沉积覆盖所述半导体图案层的绝缘层；在所述绝缘层的上表面上沉积导电层；利用同一掩膜版对所述绝缘层和所述导电层进行图案化处理。根据本专利技术的实施例，制作薄膜晶体管的方法还包括：在所述衬底的上表面上沉积覆盖所述有源层、所述栅极绝缘层和所述栅极的层间绝缘层；对所述层间绝缘层进行刻蚀，以形成第一过孔和第二过孔；通过第三构图工艺在所述层间绝缘层的上表面上形成源极和漏极，所述源极和漏极分别通过所述第一过孔和所述第二过孔与所述第一导体化区和所述第二导体化区电连接；在所述层间绝缘层的上表面上沉积覆盖所述源极和所述漏极的钝化层。在本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种阵列基板。根据本专利技术的实施例，所述阵列基板包括前面所述的薄膜晶体管。专利技术人发现，该阵列基板的结构简单，良率较高，且具备前面所述的薄膜晶体管的所有特征和优点，在此不再过多赘述。在本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种显示装置。根据本专利技术的实施例，所述显示装置包括前面所述的阵列基板。专利技术人发现，该显示装置的产品良率较高，显示画面质量较高，能够满足消费者的消费体验，市场竞争力较强。附图说明图1是现有技术中的薄膜晶体管中有源层的结构示意图。图2是本专利技术一个实施例中的薄膜晶体管中有源层的结构示意图。图3是本专利技术另一个实施例中的薄膜晶体管中有源层的结构示意图。图4是本专利技术一个实施例中的薄膜晶体管的结构示意图。图5是本专利技术一个实施例中制作薄膜晶体管的方法流程示意图。图6是本专利技术一个实施例中第二构图工艺的方法流程示意图。图7是本专利技术另一个实施例中制作薄膜晶体管的方法流程示意图。图8是本专利技术一个实施例中有源层和栅极之间相对位置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。本专利技术是基于专利技术人的以下认识和发现而完成的：专利技术人经过大量研究发现，现有的顶栅型薄膜晶体管(其中，该顶栅型薄膜晶体管中的有源层的具体结构可参照图1)中，在对第一导体化区120和第二导体化区130进行导体化处理的时候，由于导体化的不均匀性(例如导体化处理时导体化离子的扩散不均匀性或者作为掩膜版的栅极和栅绝缘层刻蚀的不均匀等引起的不均匀)，在沟道区110宽度的方向上，沟道区110的长度是不同的(例如沟道区110在不同位置处的长度为L1，L2，L3……)，且实际的沟道长度Leffect由最短的沟道长度Lmin决定，即Leffect＝Lmin(L1，L2，L3……)，同时由于导体化区域的载流子会向沟道区扩散，会造成顶栅薄膜晶体管阈值电压(Vth)的均匀性较差，甚至沟道出现导体化的现象。针对上述技术问题，专利技术人又进行深入的研究，研究后发现，现有技术中对有源层导体化处理时导体化离子容易扩散至沟道区，导致导体化的不均匀性，且有源层的导体化区域与沟道区域的接触距离较长，较长的接触距离会使得上述导体化的不均匀性出现的概率增加，因此，可以通过缩短导体化区与沟道区之间的接触距离以改善上述问题。有鉴于此，在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种薄膜晶体管。根据本专利技术的实施例，参照图2，所述薄膜晶体管的有源层100包括沟道区110、第一导体化区120和第二导体化区130，所述沟道区110设置在所述第一导体化区120和所述第二导体化区130之间，其中，所述沟道区110包括相对的第一边111和第二边112，所述第一边111与所述第一导体化区120的第三边121相接触，所述第二边112与所述第二导体化区130的第四边131相接触，且所述第一边111的长度大于所述第三边121的长度。专利技术人发现，该薄膜晶体管的结构简单、易于实现，良率较高，沟道区与第一导体化区的接触距离较短，使得在导体化处理过程中导体化的不均匀性发生的概率较低，沟道区在沿第一边的方向上的长度较均匀，使得薄膜晶体管的阈值电压较均匀，沟道区几乎不会出现导体化的现象，该薄膜晶体管的反应较灵敏，使用性能较佳。在本专利技术的一些实施例中，为了能够达到减小沟道区与导体化区的接触距离的效果，参照图2，所述第一边111的两端超出所述第三边121的两端。由此，结构简单、易于实现。根据本专利技术的实施例，参照图3，为了使得减小沟道区与导体化区的接触距离的效果更佳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管的有源层包括沟道区、第一导体化区和第二导体化区，所述沟道区设置在所述第一导体化区和所述第二导体化区之间，其中，所述沟道区包括相对的第一边和第二边，所述第一边与所述第一导体化区的第三边相接触，所述第二边与所述第二导体化区的第四边相接触，且所述第一边的长度大于所述第三边的长度。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管的有源层包括沟道区、第一导体化区和第二导体化区，所述沟道区设置在所述第一导体化区和所述第二导体化区之间，其中，所述沟道区包括相对的第一边和第二边，所述第一边与所述第一导体化区的第三边相接触，所述第二边与所述第二导体化区的第四边相接触，且所述第一边的长度大于所述第三边的长度。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一边的两端超出所述第三边的两端。3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第二边的长度大于所述第四边的长度。4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第二边的两端超出所述第四边的两端。5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，包括：衬底，所述有源层设置在所述衬底的上表面上；栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述沟道区的上表面上；栅极，所述栅极设置在所述栅极绝缘层的上表面；层间绝缘层，所述层间绝缘层设置在所述衬底的上表面上，且覆盖所述有源层、所述栅极绝缘层和所述栅极；源极和漏极，所述源极和所述漏极设置在所述层间绝缘层的上表面上，且分别通过过孔与所述第一导体化区和所述第二导体化区电连接；钝化层，所述钝化层设置在所述层间绝缘层的上表面上，且覆盖所述源极和所述漏极。6.一种制作权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏同上，王东方，王庆贺，闫梁臣，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，合肥鑫晟光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11