薄膜晶体管的制造方法、阵列基板以及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及显示设备领域，提供了一种薄膜晶体管的制造方法、阵列基板以及显示装置，其中薄膜晶体管的制造方法包括以下步骤：在基板上形成导电薄膜层；对导电薄膜层进行热处理；控制导电薄膜层的应力位于第一预设范围之内；在基板上形成绝缘层，绝缘层覆盖所述导电薄膜层；相比于现有技术，通过控制导电薄膜层的成型方法控制导电薄膜层的应力范围，从而使导电薄膜层的应力与绝缘层的应力相匹配，避免导电薄膜层和绝缘层之间出现鼓包；本发明专利技术还提供了一种阵列基板和显示装置；阵列基板包括薄膜晶体管；显示装置包括阵列基板；相比于现有技术，由于薄膜晶体管不出现鼓包现象，所以显示装置具有更好的显示效果。具有更好的显示效果。具有更好的显示效果。

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管的制造方法、阵列基板以及显示装置


[0001]本申请涉及显示设备领域，尤其涉及一种薄膜晶体管的制造方法、阵列基板以及显示装置。

技术介绍

[0002]镓锌氧化物(IGZO)以及氧化铟锡(ITO)等透明导电材料为代表的氧化物半导体材料，近年来一直是薄膜晶体管液晶显示器(LCD)和有机电致发光(AMOLED)显示器领域的研究热点。基于其电子迁移率相对较高、漏电流低的特点，IGZO基面板主要应用于高分辨率/低功耗的高端新产品及大尺寸8K高刷新率的TV产品，市场份额不断提升。
[0003]然而，由于IGZO膜层内部本征电子迁移能力强，但也极易受到外界水汽或氢离子的影响，若捕获氢(H)生成氧空位，也会导致载流子增多，最终会容易使得特性负偏；因此，氧化物薄膜晶体管往往需要致密的氮化硅(SiN)膜质(绝缘层)，使其具备较强的阻挡氢离子的能力；一般氮化硅膜质越致密，其压应力越大，然而由于透明导电膜层膜质致密，膜层压应力大，所以在透明导电膜层和容易产生“鼓包”。可以理解的是，薄膜晶体管一般为层状结构，在薄膜晶体管制造的过程中，层与层之间往往会存在“鼓包”的缺陷，也就是说层与层之间形成多个“空腔”，所述“鼓包”会对晶体管的性能造成不良影响，比如对于应用在显示装置中的场效应晶体管，由于在显示装置中，由光源发出的光会穿过所述场效应晶体管，如果场效应晶体管的透光区域的层状结构中出现“鼓包”问题，由于所述“鼓包”区域的折射率和正常区域不同，所以“鼓包”区域会对光的传播造成影响，从而影响显示装置的显示效果。
[0004]具体来说，现有技术中薄膜晶体管中鼓包问题多位于导电膜层和绝缘层之间；由于导电膜层形成之后因为其结晶度低，甚至不结晶的原因，所以现有技术中需要在导电膜层形成后再进行热处理以提高导电膜层电导率；但是导电膜层在经过长时间的热处理后其应力会产生变化，从而出现与绝缘层应力不匹配的情况，这样就会产生严重的层间“鼓包”问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例公开了一种薄膜晶体管的制造方法，通过调整导电薄膜和绝缘层的形成工艺，以控制所述导电薄膜层和绝缘层的应力范围，使所述导电薄膜层和绝缘层形变方向相同，形变弧度相近，从而解决现有技术中导电薄膜层和绝缘层之间出现鼓包的问题。
[0006]本专利技术实施例提供的薄膜晶体管的制造方法，包括以下步骤：
[0007]在基板上形成导电薄膜层；
[0008]对所述导电薄膜层进行热处理；控制所述导电薄膜层的应力位于第一预设范围之内；
[0009]在所述基板上形成绝缘层；所述绝缘层覆盖所述导电薄膜层。
[0010]可选的，所述控制所述导电薄膜层2的应力位于第一预设范围之内包括：
[0011]控制所述导电薄膜层的应力位于
‑
200Mpa至100Mpa范围之内。
[0012]可选的，所述对所述导电薄膜层进行热处理，包括：
[0013]所述热处理的温度小于250℃。
[0014]可选的，所述对所述导电薄膜层进行热处理，包括：
[0015]所述热处理时间小于60min。
[0016]可选的，所述对所述导电薄膜层进行热处理，包括：
[0017]所述热处理时间为0min。
[0018]可选的，所述在基板上形成导电薄膜层，包括：
[0019]通过磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜。
[0020]可选的，所述通过磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜，包括；
[0021]在溅射功率为12kW
‑
20kW的条件下，通过所述磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层。
[0022]可选的，所述通过磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层，包括：
[0023]在溅射功率12kw至20kw、腔室温度25℃、溅射时间10至20s、工艺压力0.5至1pa，氩气流量500sccm至1280sccm以及无水通入的条件下，通过所述磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层。
[0024]可选的，所述在所述导电薄膜层上形成绝缘层，包括：
[0025]通过低压化学气相沉积法在所述基板上形成绝缘层。
[0026]可选的，所述通过低压化学气相沉积法在所述基板上形成绝缘层，包括：
[0027]控制腔室压力在700
‑
1000mt，通过所述低压化学气相沉积法在所述基板上形成绝缘层。
[0028]可选的，所述绝缘层的应力范围为
‑
1000Mpa至
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500Mpa，且所述导电薄膜层和绝缘层的应力性质保持一致。
[0029]可选的，所述绝缘层和导电薄膜层的应力差小于或等于700Mpa。
[0030]可选的，所述薄膜晶体管的制造方法还包括：
[0031]在所述基板上形成所述导电薄膜层；
[0032]在所述基板上形成栅极；
[0033]在所述基板上形成所述绝缘层；所述绝缘层覆盖所述导电薄膜层和所述栅极；
[0034]在所述绝缘层上形成有源层、源级以及漏级。
[0035]本申请实施例提供的上述的薄膜晶体管的制造方法与现有技术相比，通过调整导电薄膜和绝缘层的形成工艺以控制所述导电薄膜和绝缘层的应力范围，使所述导电薄膜层和绝缘层的应力性质一致，从而使所述导电薄膜层和绝缘层的弯曲形变方向一致，形变弧度相近，从而解决现有技术中导电薄膜层和绝缘层之间出现鼓包的问题。
[0036]本专利技术实施例提供一种阵列基板，包括所述的薄膜晶体管。
[0037]本专利技术实施例还提供一种显示装置，包括如前所述的阵列基板。
[0038]由于所述液晶显示装置的阵列基板的薄膜晶体管采用本专利技术实施例提供的所述制造方法制造，其绝缘层和导电薄膜层之间不存在鼓包问题，所以其相比于现有技术而言，具有更好的显示效果。
附图说明
[0039]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制造方法的流程图。
[0042]图2为本申请实施例提供的薄膜晶体管的层状结构图。
[0043]图3为现有技术中导电薄膜层和绝缘层之间产生鼓包时的示意图。
[0044]图4为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制造方法的另一个实施方式的流程图。
[0045]图5为本申请实施例的另一个实施方式制造的薄膜晶体管的层状结构图。
[0046]图6为通过本申请实施例提供的所述薄膜晶体管的制造方法形成的所述导电薄膜层俯视视角的晶相图。
[0047]图7为通过本申请实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：在基板上形成导电薄膜层；对所述导电薄膜层进行热处理；控制所述导电薄膜层的应力位于第一预设范围之内；在所述基板上形成绝缘层；所述绝缘层覆盖所述导电薄膜层。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述对所述导电薄膜层进行热处理，包括：所述热处理的温度小于250℃。3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述对所述导电薄膜层进行热处理，包括：所述热处理时间小于60min。4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述对所述导电薄膜层进行热处理，包括：所述热处理时间为0min。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述控制所述导电薄膜层的应力位于第一预设范围之内包括：控制所述导电薄膜层的应力位于
‑
200Mpa至100Mpa范围之内。6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述在基板上形成导电薄膜层，包括：通过磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层。7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述通过磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层，包括；在溅射功率为12kW
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20kW的条件下，通过所述磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层。8.根据权利要求6所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述通过磁控溅射的方法在所述基板上形成所述导电薄膜层，包括：在...

【专利技术属性】
技术研发人员：林滨，席文星，付婉霞，郭航乐，余雪，林增杰，
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：