垂直结构的薄膜晶体管和电子器件制造技术

本申请提供一种垂直结构的薄膜晶体管和电子器件；该垂直结构的薄膜晶体管通过使第一欧姆接触层、沟道层和第二欧姆接触层叠层设置，可以实现极小沟道长度的多晶硅薄膜晶体管，减少了薄膜晶体管的投影面积，提高了显示面板的开口率，有利于开发高分辨率和高刷新率的产品、甚至实现部分芯片的功能，并使第二欧姆接触层的材料包括导电材料，第二欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square，使得形成第二欧姆接触层时，无需采用多晶硅形成第二欧姆接触层，无需对第二欧姆接触层进行掺杂，避免掺杂离子扩散至沟道层，减少了第二欧姆接触层扩散至沟道层的离子，且第二欧姆接触层的导电性较好，使薄膜晶体管能够正常工作。使薄膜晶体管能够正常工作。使薄膜晶体管能够正常工作。

【技术实现步骤摘要】
垂直结构的薄膜晶体管和电子器件


[0001]本申请涉及显示
，尤其是涉及一种垂直结构的薄膜晶体管和电子器件。

技术介绍

[0002]随着显示技术的发展，现有显示器件为了实现窄边框、高开口率、稿亮度和高分辨率，需要将薄膜晶体管的尺寸和占用面积减小。但多晶硅薄膜晶体管的迁移率较小，为了提高薄膜晶体管的迁移率，需要减小沟道长度也就是增大有源层的占用面积，且沟道长度受到工艺限制导致缩小程度有限，导致显示器件无法兼顾薄膜晶体管的迁移率和尺寸。现有显示器件为了解决这一问题，设计一种垂直结构的薄膜晶体管，通过将有源层的厚度作为薄膜晶体管的沟道长度，不会受到工艺限制，可以实现极小沟道长度的薄膜晶体管。但在垂直结构的薄膜晶体管的制备过程中，由于欧姆接触区设置于沟道区上下两侧，导致欧姆接触区的掺杂离子容易扩散至沟道，造成器件稳定性变差。
[0003]所以，现有垂直结构的薄膜晶体管存在欧姆接触区的掺杂离子容易扩散至沟道导致薄膜晶体管的稳定性较差的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种垂直结构的薄膜晶体管和电子器件，用以缓解现有垂直结构的薄膜晶体管存在欧姆接触区的掺杂离子容易扩散至沟道导致薄膜晶体管的稳定性较差的技术问题。
[0005]本申请实施例提供一种垂直结构的薄膜晶体管，该垂直结构的薄膜晶体管包括：
[0006]绝缘衬底；
[0007]有源层，设置于所述绝缘衬底一侧，所述有源层包括叠层设置的第一欧姆接触层、沟道层和第二欧姆接触层；
[0008]其中，所述第二欧姆接触层设置于所述沟道层远离所述绝缘衬底的一侧，所述第二欧姆接触层的材料包括导电材料，所述第二欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square。
[0009]在一些实施例中，在所述第二欧姆接触层存在离子向所述沟道层扩散时，所述第二欧姆接触层的离子的扩散深度小于或者等于所述沟道层的厚度的四分之一。
[0010]在一些实施例中，所述第二欧姆接触层的材料包括氧化铟锡、氧化铟镓锌、氧化铟锌、石墨烯和碳纳米管中的至少一种。
[0011]在一些实施例中，所述第一欧姆接触层的材料包括N型掺杂的多晶硅。
[0012]在一些实施例中，所述第一欧姆接触层的材料包括导电材料，所述第一欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square。
[0013]在一些实施例中，在所述第二欧姆接触层存在离子向沟道层扩散时，所述第二欧姆接触层的离子的扩散深度小于或者等于沟道层的厚度的四分之一。
[0014]在一些实施例中，所述第一欧姆接触层的材料包括氧化铟锡、氧化铟镓锌、氧化铟
锌、石墨烯和碳纳米管中的至少一种。
[0015]在一些实施例中，所述垂直结构的薄膜晶体管还包括：
[0016]绝缘层，设置于所述第二欧姆接触层远离所述沟道层的一侧；
[0017]源漏极层，设置于所述绝缘层远离所述有源层的一侧；
[0018]其中，所述源漏极层包括第一电极和第二电极，所述绝缘层包括第一过孔和第二过孔，所述第一欧姆接触层的宽度大于所述沟道层的宽度，所述第一过孔设置于所述第一欧姆接触层超出所述沟道层的区域，所述第一电极通过所述第一过孔与所述第一欧姆接触层电连接，所述第二电极通过所述第二过孔与所述第二欧姆接触层电连接。
[0019]在一些实施例中，所述垂直结构的薄膜晶体管还包括：
[0020]遮光层，设置于所述绝缘衬底与所述有源层之间，所述遮光层在所述绝缘衬底上的正投影至少覆盖所述沟道层在所述绝缘衬底上的正投影；
[0021]缓冲层，设置于所述遮光层与所述有源层之间；
[0022]栅极，设置于所述绝缘层的侧壁上，所述栅极在所述绝缘层的侧壁上的正投影覆盖所述沟道层；
[0023]其中，所述栅极与所述遮光层连接。
[0024]同时，本申请实施例提供一种电子器件，该电子器件包括如上述实施例任一所述的垂直结构的薄膜晶体管。
[0025]有益效果：本申请提供一种垂直结构的薄膜晶体管和电子器件；该垂直结构的薄膜晶体管包括绝缘衬底和有源层，有源层设置于绝缘衬底一侧，有源层包括叠层设置的第一欧姆接触层、沟道层和第二欧姆接触层；其中，第二欧姆接触层设置于沟道层远离绝缘衬底的一侧，第二欧姆接触层的材料包括导电材料，第二欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square。本申请通过使第一欧姆接触层、沟道层和第二欧姆接触层叠层设置，可以实现极小沟道长度的多晶硅薄膜晶体管，减少了薄膜晶体管的投影面积，提高了显示面板的开口率，有利于开发高分辨率和高刷新率的产品、甚至实现部分芯片的功能，并使第二欧姆接触层的材料包括导电材料，第二欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square，使得形成第二欧姆接触层时，无需采用多晶硅形成第二欧姆接触层，无需对第二欧姆接触层进行掺杂，避免掺杂离子扩散至沟道层，减少了第二欧姆接触层扩散至沟道层的离子，且第二欧姆接触层的导电性较好，使薄膜晶体管能够正常工作。
附图说明
[0026]下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0027]图1为现有显示器件的结构示意图。
[0028]图2为本申请实施例提供的垂直结构的薄膜晶体管的示意图。
[0029]图3为图2中的垂直结构的薄膜晶体管的A1
‑
A2截面图。
[0030]图4为本申请实施例提供的垂直结构的薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的垂直结构的薄膜晶体管的第一种示意图。
[0031]图5为本申请实施例提供的垂直结构的薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的垂直结构的薄膜晶体管的第二种示意图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0033]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0034]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垂直结构的薄膜晶体管，其特征在于，包括：绝缘衬底；有源层，设置于所述绝缘衬底一侧，所述有源层包括叠层设置的第一欧姆接触层、沟道层和第二欧姆接触层；其中，所述第二欧姆接触层设置于所述沟道层远离所述绝缘衬底的一侧，所述第二欧姆接触层的材料包括导电材料，所述第二欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square。2.如权利要求1所述的垂直结构的薄膜晶体管，其特征在于，在所述第二欧姆接触层存在离子向所述沟道层扩散时，所述第二欧姆接触层的离子的扩散深度小于或者等于所述沟道层的厚度的四分之一。3.如权利要求2所述的垂直结构的薄膜晶体管，其特征在于，所述第二欧姆接触层的材料包括氧化铟锡、氧化铟镓锌、氧化铟锌、石墨烯和碳纳米管中的至少一种。4.如权利要求1所述的垂直结构的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一欧姆接触层的材料包括N型掺杂的多晶硅。5.如权利要求1所述的垂直结构的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一欧姆接触层的材料包括导电材料，所述第一欧姆接触层的方块电阻小于或者等于10000欧姆/square。6.如权利要求5所述的垂直结构的薄膜晶体管，其特征在于，在所述第二欧姆接触层存在离子向沟道层扩散时，所述第二欧姆接触层的离子的扩散深度小于或者等于沟道层的厚度的四分之一。7.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李治福，刘广辉，艾飞，宋德伟，罗成志，
申请(专利权)人：武汉华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：