薄膜晶体管及其制造方法、显示面板和显示装置制造方法及图纸

技术编号:30135006 阅读:26 留言:0更新日期:2021-09-23 14:19
本公开涉及一种制造薄膜晶体管的方法。该方法可以包括:提供基板;在基板上形成有源层和覆盖有源层的栅极绝缘材料层;在所述栅极绝缘层的远离所述基板的表面上形成栅极层;在栅极层上形成包括第一光致抗蚀剂的第一光致抗蚀剂图案;在第一光致抗蚀剂图案上形成包括第二光致抗蚀剂的第二光致抗蚀剂图案;对栅极层执行第一蚀刻以形成栅极;以及使用第一光致抗蚀剂图案和第二光致抗蚀剂图案作为掩模对栅极绝缘材料层执行第二蚀刻,以形成栅极绝缘层;其中第一光致抗蚀剂不同于第二光致抗蚀剂。剂。剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】薄膜晶体管及其制造方法、显示面板和显示装置


[0001]本公开涉及显示技术,尤其涉及一种薄膜晶体管及其制造方法、显示面板和显示装置。

技术介绍

[0002]顶栅薄膜晶体管是其栅极制造在有源层上的薄膜晶体管(TFT)。显示面板中的顶栅型TFT具有短沟道的特性,可以有效提高导通电流,从而显著提高显示质量,降低显示面板的功耗。此外,由于顶栅TFT在栅极和源极/漏极之间具有小的重叠面积,寄生电容小,并且出现缺陷例如生长暗点(GDS)的可能性也降低。

技术实现思路

[0003]本公开的一个实施例是一种制造薄膜晶体管的方法。所述方法可以包括:提供基板;在所述基板上形成有源层和覆盖所述有源层的栅极绝缘材料层;在所述栅极绝缘材料层的远离所述基板的表面上形成栅极层;在所述栅极层上形成包括第一光致抗蚀剂的第一光致抗蚀剂图案;在所述第一光致抗蚀剂图案上形成包括第二光致抗蚀剂的第二光致抗蚀剂图案;对所述栅极层执行第一蚀刻以形成栅极;以及使用所述第一光致抗蚀剂图案和所述第二光致抗蚀剂图案作为掩模对所述栅极绝缘材料层执行第二蚀刻,以形成栅极绝缘层。所述第一光致抗蚀剂可以不同于所述第二光致抗蚀剂。所述栅极的宽度可以小于所述第一光致抗蚀剂图案的宽度,并且所述第一光致抗蚀剂图案的宽度可以小于所述第二光致抗蚀剂图案的宽度。
[0004]可选地,所述第二光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影可以覆盖所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影,以及所述栅极绝缘层在所述基板上的正投影可以覆盖所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影。r/>[0005]可选地,可以通过湿法蚀刻处理来执行对所述栅极层的所述第一蚀刻。所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影可以覆盖所述栅极在所述基板上的正投影。
[0006]可选地,可以通过干法蚀刻处理来执对所述栅极绝缘层的所述第二蚀刻。在所述干法蚀刻处理期间,所述第一光致抗蚀剂的蚀刻速率可以小于所述栅极绝缘材料层的蚀刻速率,并且所述第二光致抗蚀剂的蚀刻速率可以大于所述栅极绝缘材料层的蚀刻速率。
[0007]可选地,在所述干法蚀刻处理期间,所述第一光致抗蚀剂的蚀刻速率可以实质上为零。
[0008]可选地,在垂直于所述基板的平面中,所述栅极绝缘层的横截面可以是具有彼此平行的上底和下底的梯形形状,并且所述梯形形状的上底在所述基板上的正投影可以与所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影实质完全重叠。
[0009]可选地,所述栅极在所述基板上的正投影可以落在所述栅极绝缘层在所述基板上的正投影内。
[0010]可选地,所述梯形形状的上底的宽度可以比所述栅极的宽度大出约1μm至大约2μ
m,并且所述梯形形状的下底的宽度可以比所述栅极的宽度大出约2μm至大约3μm。
[0011]可选地,所述栅极绝缘层的侧表面可以是形成所述梯形形状的侧表面的倾斜表面。
[0012]可选地,在所述栅极层上形成包括所述第一光致抗蚀剂的所述第一光致抗蚀剂图案可以包括:在所述栅极层上涂覆所述第一光致抗蚀剂的溶液,随后进行图案化处理、曝光处理和显影处理;以及在所述第一光致抗蚀剂图案上形成包括第二光致抗蚀剂的第二光致抗蚀剂图案可以包括:在所述第一光致抗蚀剂图案上涂覆所述第二光致抗蚀剂的溶液,随后进行图案化处理、曝光处理和显影处理。
[0013]可选地,在所述基板上形成所述有源层和覆盖所述有源层的所述栅极绝缘层之前,该方法还可以包括:在所述基板上形成遮光层;以及在所述遮光层的远离所述基板的一侧形成缓冲层。所述遮光层可以被配置为:为所述有源层遮挡来自所述薄膜晶体管的底部的光。
[0014]可选地,在形成所述栅极绝缘层之后,该方法还可以包括:对所述有源层执行导体化处理以形成第一导电区和第二导电区以及位于所述第一导电区和所述第二导电区之间的沟道有源区。
[0015]可选地,所述第一光致抗蚀剂和所述第二光致抗蚀剂两者可以均为正性光致抗蚀剂或负性光致抗蚀剂。
[0016]可选地,所述第一光致抗蚀剂可以是正性光致抗蚀剂,且所述第二光致抗蚀剂可以是负性光致抗蚀剂,或者所述第一光致抗蚀剂可以是负性光致抗蚀剂,且所述第二光致抗蚀剂可以是正性光致抗蚀剂。
[0017]可选地,所述有源层可以由铟镓锌氧化物制成。
[0018]本公开的另一个实施例是一种薄膜晶体管,其通过上述方法来制造。
[0019]本公开的另一个实施例是一种显示面板。所述显示面板包括多个薄膜晶体管。所述多个薄膜晶体管中的每一个可以根据上述方法来制造。
[0020]可选地,所述多个薄膜晶体管中的每一个可以包括栅极绝缘层。在所述多个薄膜晶体管中的每个薄膜晶体管中,所述栅极绝缘层在所述基板上的正投影的面积可以实质相同。
[0021]可选地,所述多个薄膜晶体管中的每个薄膜晶体可以包括栅极绝缘顶部尾部(GI top tail)。所述多个薄膜晶体管中的每个薄膜晶体的所述栅极绝缘顶部尾部可以具有实质相同的宽度。
[0022]本公开的另一个实施例是一种显示装置。所述显示装置可以包括上述显示面板。
附图说明
[0023]附图旨在提供对本公开的技术方案的进一步理解,并且旨在作为说明书的一部分,并且用于解释本公开的技术方案,而不构成对本公开的技术方案的限制。
[0024]图1是示出相关技术中的顶栅阵列显示面板的3T1C驱动电路的电路图;
[0025]图2是相关技术中的薄膜晶体管的横截面的示意图;
[0026]图3示出了根据本公开的一个实施例的制造薄膜晶体管的方法的流程图;
[0027]图4是根据本公开的一个实施例的在形成栅极之后的中间薄膜晶体管的横截面的
示意图;以及
[0028]图5为根据本公开的一个实施例的在形成栅极绝缘层、并对有源层进行导体化处理后的中间薄膜晶体管的横截面的示意图。
具体实施方式
[0029]将参考附图和实施例进一步详细描述本公开,以便为本领域技术人员提供对本公开的技术方案的更好理解。在本公开的整个说明书中,参照图1至图5。当参考附图时,相同的结构和元件用相同的参考数字表示。
[0030]在以下实施例的描述中,具体特征、结构、材料或特性可以以任何合适的方式组合在任何一个或多个实施例或一个或多个示例中。
[0031]在本文中,结构的"宽度"是指在垂直于基板的结构的横截面中、沿着平行于基板的方向测量的结构的尺寸。
[0032]顶栅型有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板通常采用具有3T1C配置的驱动电路。图1为相关技术中的顶栅显示面板的3T1C驱动电路的电路图。如图1所示,3T1C驱动电路包括开关晶体管T1、感测晶体管T2、驱动晶体管T3以及存储电容器Cst。开关晶体管T1的栅极端G1连接至扫描线以接收扫描信号,开关晶体管T1的第一端连接至数据线以接收图像数据信号(DATA),且开关晶体管T1的第二端连接至驱动晶体管T3的栅极端以控制驱动晶体管T3的导通状态/截止状态。驱动晶体管T3的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造薄膜晶体管的方法,包括:提供基板;在所述基板上形成有源层和覆盖所述有源层的栅极绝缘材料层;在所述栅极绝缘材料层的远离所述基板的表面上形成栅极层;在所述栅极层上形成包括第一光致抗蚀剂的第一光致抗蚀剂图案;在所述第一光致抗蚀剂图案上形成包括第二光致抗蚀剂的第二光致抗蚀剂图案;对所述栅极层执行第一蚀刻以形成栅极;以及使用所述第一光致抗蚀剂图案和所述第二光致抗蚀剂图案作为掩模对所述栅极绝缘材料层执行第二蚀刻,以形成栅极绝缘层;其中,所述第一光致抗蚀剂与所述第二光致抗蚀剂不同,所述栅极的宽度小于所述第一光致抗蚀剂图案的宽度,并且所述第一光致抗蚀剂图案的宽度小于所述第二光致抗蚀剂图案的宽度。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影覆盖所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影,以及所述栅极绝缘层在所述基板上的正投影覆盖所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影。3.根据权利要求1所述的方法,其中,通过湿法蚀刻处理来执行对所述栅极层的所述第一蚀刻,其中,所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影覆盖所述栅极在所述基板上的正投影。4.根据权利要求1所述的方法,其中,通过干法蚀刻处理来执对所述栅极绝缘层的所述第二蚀刻,其中,在所述干法蚀刻处理期间,所述第一光致抗蚀剂的蚀刻速率小于所述栅极绝缘材料层的蚀刻速率,并且所述第二光致抗蚀剂的蚀刻速率大于所述栅极绝缘材料层的蚀刻速率。5.根据权利要求4所述的方法,其中,在所述干法蚀刻处理期间,所述第一光致抗蚀剂的蚀刻速率实质上为零。6.根据权利要求4所述的方法,其中,在垂直于所述基板的平面中,所述栅极绝缘层的横截面是具有彼此平行的上底和下底的梯形形状,并且所述梯形形状的上底在所述基板上的正投影与所述第一光致抗蚀剂图案在所述基板上的正投影实质完全重叠。7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述栅极在所述基板上的正投影落在所述栅极绝缘层在所述基板上的正投影内。8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述梯形形状的上底的宽度比所述栅极的宽度大了约1μm至大约2μm,并且所述梯形形状的下底的宽度比所述栅极的宽度大了约2μm至大约3μm。9.根据权利要求6所述的方法,其中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宁王庆贺张扬李广耀宋威李伟
申请(专利权)人:合肥鑫晟光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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