一种薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板、显示器件技术

本发明专利技术实施例提供一种薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板、显示器件，涉及显示技术制造领域，相对现有mask工艺而言可减少mask工艺次数，降低制造成本，提高产品良品率，该方法包括，在基板上通过构图工艺形成栅极；在所述栅极和所述基板上形成栅绝缘层；通过构图工艺处理在所述栅绝缘层上形成半导体有源层、刻蚀阻挡层以及源/漏电极；其中，所述刻蚀阻挡层通过氧化处理得到；本发明专利技术实施例用于制造显示器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示器件制造领域，尤其涉及ー种薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板、显不器件。
技术介绍
21世纪在显示领域是平板显示的时代。薄膜晶体管液晶显示器(Thin FilmTransistor Liquid Crystal Display,简称TFT-IXD)具有体积小、功耗低、无福射等特点，在当前的平板显示器市场占据了主导地位。对于TFT-IXD来说，阵列基板以及制造エ艺决定了其产品性能、成品率和价格。 随着液晶面板向大型化、高精细化、高频率、3D及有机发光二极体面板(ActiveMatrix/Organic Light Emitting Diode,简写为AMOLED)等方向的发展,具有较高的载流子迁移率的氧化物作为半导体成为业界发展的趋势，而且氧化物作为半导体吋，不需要对设备等进行改造，与现有设备匹配性非常好，所以氧化物作为半导体材料在量产方面具有巨大的优势。当氧化物作为半导体，金属作为源漏电极吋，由于金属的刻蚀液对氧化物半导体会产生一定的损伤，以至于会破坏沟道区域的氧化物半导体，使得薄膜晶体管性能下降。为了改善氧化物薄膜晶体管的的稳定性，通常采用mask(掩模光刻)エ艺逐层制备，且在半导体有源层上方形成刻蚀阻挡层以确保薄膜晶体管的性能。因此需要在现有エ艺的基础上增加一次Maskエ艺。但现有技术中，maskエ艺的成本和复杂度都很高，应用次数越多其制造成本就会越高，且产品质量越难保证。
技术实现思路
本专利技术提供的薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板、显示器件，用以简化制造エ艺，降低制造成本，提闻广品良率。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案一方面，提供ー种薄膜晶体管的制造方法，包括在基板上通过构图エ艺形成栅极；在所述栅极和所述基板上形成栅绝缘层；在所述栅绝缘层上通过构图エ艺形成氧化物半导体有源层、刻蚀阻挡层以及源/漏电极；其中，所述刻蚀阻挡层通过氧化处理得到。一方面，提供ー种利用上述方法制得的薄膜晶体管。一方面，提供一种阵列基板及显示器件，包括上述方法所制得的薄膜晶体管。本专利技术提供的薄膜晶体管及其制造方法、阵列基板、显示器件，在薄膜晶体管制备的过程中，刻蚀阻挡层是通过氧化处理方法制得的，该刻蚀阻挡层可以与半导体有源层通过一次maskエ艺实现，刻蚀阻挡层也可以与源/漏电极通过一次maskエ艺实现，无需因刻蚀阻挡层的制备而增加一次maskエ艺,相对现有技术中通过一次maskエ艺制得刻蚀阻挡层而言，能够在TFT阵列基板的制作过程中减少maskエ艺次数,简化了制造エ艺，降低制造成本，提闻广品的良品率。附图说明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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图I为本专利技术实施例提供的薄膜晶体管的制造方法的流程示意图；图2 图9为本专利技术实施例提供的ー种薄膜晶体管的制造方法过程中的结构示意图；图10 图16为本专利技术实施例提供的另ー种薄膜晶体管的制造方法过程中的结构示意图；图17 图19为本专利技术实施例提供的又ー种薄膜晶体管的制造方法过程中的结构示意图；图20为本专利技术实施例提供的ー种薄膜晶体管的结构示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供的薄膜晶体管的制造方法，如图I所示，其步骤包括SI I、在基板上通过构图エ艺形成栅极。S12、在形成有栅极的基板上形成栅绝缘层。S13、在所述栅绝缘层上通过构图エ艺形成氧化物半导体有源层、刻蚀阻挡层以及源/漏电极；其中，所述刻蚀阻挡层通过氧化处理得到。需要说明的是，本专利技术实施例中“源/漏电极”表示“源极和漏扱”。其中，步骤S13可以有以下三种具体制造方法一，參照图2 图9进行说明，具体可以包括S131、在栅绝缘层21上形成第一薄膜层，经过氧化处理后得到第一绝缘层22。示例性的，可以在由SiNx构成的栅绝缘层21上，在温度为300 400度的条件下，形成厚度为200 500 A的非晶硅薄膜层，之后经过氧气(O2)等离子体处理形成富氧的第一绝缘层22，如图2所示。S132、在第一绝缘层22上形成氧化物半导体层23，如图3所示。S133、在氧化物半导体层23上形成第二薄膜层经过氧化处理后得到富氧的第二绝缘层24。示例性的，可以在氧化物半导体层23上，在温度为150 200度的条件下，形成厚度为400 1000A的非晶硅薄膜层，之后经过氧气(O2)等离子体处理形成第二绝缘层24，如图4所示。S134、在第二绝缘层24上涂覆光刻胶25，利用灰度掩膜板或半透掩膜板进行曝光，显影后在第二绝缘层24上形成对应刻蚀阻挡层区域的光刻胶完全保留区域251、对应半导体有源层区域的光刻胶半保留区域252，以及露出其余第二绝缘层24区域的光刻胶完全去除区域，如图5所示。S135、通过刻蚀エ艺去除掉光刻胶完全去除区域的第二绝缘层24、氧化物半导体层23和第一绝缘层22，得到半导体有源层23和第一绝缘层22，形成硅岛，如图6所示。S136、通过灰化工艺去除光刻胶半保留区域252的光刻胶，露出部分第二绝缘层24，如图7所示。S137、通过刻蚀エ艺去除上述部分第二绝缘层24，剥离掉光刻胶后，得到由第二绝 缘层24构成的刻蚀阻挡层24，如图8所示。之后，与现有技术相同，在氧化物半导体层23和刻蚀阻挡层24上通过构图エ艺制得源极26、漏极27,如图9所示。需要说明的是，在本实施例中第一薄膜层和第二薄膜层采用的材料是非晶硅，本专利技术实施例并不限于此，其他材料如三氧化ニ铝等也可以。如果实际制作的薄膜晶体管中不需要设置第一绝缘层22，那么在本实施例中可以将步骤S131省略，在完成步骤S12之后直接在栅绝缘层21上形成氧化物半导体层23，并执行步骤S133及后续流程。本专利技术实施例提供的薄膜晶体管制造方法，一方面，刻蚀阻挡层是通过氧化处理而得，刻蚀阻挡层与氧化物半导体层利用灰色调掩膜版通过一次光刻エ艺形成，无需进行单独的maskエ艺处理,因此能够减少一次maskエ艺，降低了制造成本。另ー方面，由于在氧化物半导体有源层的上下两侧两层分别设有两个经氧化处理得到富氧的绝缘层，其富氧，因此能够防止氧化物半导体有源层中的氧向其它层扩散造成薄膜晶体管特性异常，同时也能防止栅绝缘层SiNx中的氢原子扩散到氧化物半导体有源层中，保证了 TFT较好的性能。第三，栅绝缘层采用SiNx制备，形成厚度约为2000 4000A,第一绝缘层由经过氧化处理的SiOx制备，形成厚度约200 500A,与现有技术相比刻蚀速率比较快(现有技术中薄膜晶体管中的栅绝缘层大多采用SiOx制备，刻蚀速率非常慢)，这样在之后进行的过孔刻蚀时，要比单纯采用SiOx作为栅绝缘层进行刻蚀的时间短，因此设备产能高，易于大規模量产。第四，刻蚀阻挡层(即第二绝缘层)由于经过氧化处理，也是富氧材料，其阻挡性较好，保证了薄膜晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括 在基板上通过构图エ艺形成栅极； 在形成有所述栅极的基板上形成栅绝缘层； 在所述栅绝缘层上通过构图エ艺形成氧化物半导体有源层、刻蚀阻挡层以及源/漏电极；其中，所述刻蚀阻挡层通过氧化处理得到。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，通过构图エ艺在所述栅绝缘层上形成氧化物半导体有源层和刻蚀阻挡层的过程，包括 在所述栅绝缘层上形成氧化物半导体层； 在所述氧化物半导体层上形成第二薄膜层，并对所述第二薄膜层进行氧化处理得到第ニ绝缘层； 在所述第二绝缘层上涂覆光刻胶，利用灰度掩膜板或半透掩膜板进行曝光、显影，在所述第二绝缘层上形成对应刻蚀阻挡层区域的光刻胶完全保留区域、对应半导体有源层区域的光刻胶半保留区域，以及露出其余所述第二绝缘层区域的光刻胶完全去除区域； 通过刻蚀エ艺去除所述光刻胶完全去除区域的所述第二绝缘层、氧化物半导体层，得到氧化物半导体有源层； 通过灰化工艺去除所述光刻胶半保留区域的光刻胶，露出部分第二绝缘层； 通过刻蚀エ艺去除所述部分第二绝缘层，并剥离掉剩余的光刻胶得到由所述第二绝缘层构成的刻蚀阻挡层。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二薄膜层的材料为非晶硅或三氧化ニ铝。4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，通过构图エ艺在所述栅绝缘层上形成氧化物半导体有源层、刻蚀阻挡层以及源/漏电极的过程，包括 在形成有所述栅绝缘层的基板上形成氧化物半导体层； 在所述氧化物半导体层上形成金属薄膜层； 在所述金属薄膜层上涂覆光刻胶，利用灰度掩膜板或半透膜掩膜板进行曝光、显影，在所述金属薄膜层上形成对应源/漏电极区域的光刻胶完全保留区域、对应沟道区域的光刻胶半保留区域，以及露出...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹占锋，张学辉，
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：