本发明专利技术公开了一种薄膜晶体管、阵列基板和显示装置，涉及显示领域，可在不影响开口率的情况下，增大TFT的沟道宽度并且降低栅漏之间的寄生电容，从而降低像素电压的浮动，提升显示效果。本发明专利技术所述薄膜晶体管包括：有源层；刻蚀阻挡层，覆盖于有源层之上；源电极和漏电极，位于刻蚀保护层之上；刻蚀阻挡层上设置有圆形过孔和围在所述圆形过孔外围的U形过孔，所述U形过孔的曲率圆心和所述圆形过孔的圆心相重合；源电极通过U形过孔与下层的有源层连接，漏电极通过圆形过孔与下层的有源层连接。所述阵列基板和显示装置设置有所述的薄膜晶体管。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及显示领域，尤其涉及一种用于显示装置的薄膜晶体管及其制作方法，设置有该薄膜晶体管的阵列基板和显示装置。
技术介绍
TFT (Thin Film Transistor，薄膜晶体管)液晶屏是目前唯一在亮度、对比度、功耗、寿命、体积和重量等综合性能上能超过CRT (Cathode Ray Tube,阴极射线管)的显示器件，已成为显示领域的主流产品。TFT液晶屏是在每个像素点上设计一个TFT，通过该TFT来对屏幕上的各个独立的像素进行控制，这样可以大大提高反应时间。铟镓锌氧化物(Indium Gallium Zinc Oxide, IGZO)是新一代用于TFT有源层的材料，其载流子迁移率是非晶硅的20 30倍，可以大大提高TFT对像素电极的充放电速 率，提高像素的响应速度，实现更快的刷新率。使用a-Si作为有源层时，直接在有源层之上制备金属电极层，再通过刻蚀(一般指湿法刻蚀)形成需要的源、漏电极形状；而使用IGZO作为有源层时，因IGZO不像a-Si那样耐腐蚀，在进行源、漏电极刻蚀的过程中容易造成IGZO层的损伤，所以需要先在IGZO有源层上制备刻蚀阻挡层以保护IGZO层，再制备源漏金属电极层。具体的，如图I所示，其中刻蚀阻挡层13上设置有两个相对的圆形过孔131，TFT的源电极11和漏电极12分别通过这两个圆形过孔与IGZO有源层接触导通，两个圆形过孔131间的距离决定TFT的沟道长，圆形过孔131的直径决定TFT的沟道宽。专利技术人发现在图I所示的TFT结构中，TFT的栅极和漏极之间的寄生电容Cgd大，当用于液晶显示装置时，导致实际驱动中像素电压浮动大，影响显示效果。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置，可在不影响开口率的情况下，增大TFT的沟道宽度并且大幅度降低栅漏之间的寄生电容，从而降低像素电压的浮动，提升显示效果。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案。一种薄膜晶体管，包括有源层；刻蚀阻挡层，覆盖于所述有源层之上；源电极和漏电极，位于所述刻蚀阻挡层之上；所述刻蚀阻挡层上设置有圆形过孔和围在所述圆形过孔外围的U形过孔，所述U形过孔的曲率圆心和所述圆形过孔的圆心相重合；所述源电极通过所述U形过孔与下层的所述有源层连接，所述漏电极通过所述圆形过孔与下层的所述有源层连接。优选的，所述有源层为铟镓锌氧化物(IGZO)薄膜层。优选的，所述U形过孔的圆心角小于等于180度。优选的，所述U形过孔的圆心角为180度。优选的，所述刻蚀阻挡层为硅氧化物薄膜层，或者硅氮化物薄膜层，或者硅氧化物和硅氮化物形成的复合层。一种阵列基板，设置有所述的薄膜晶体管。优选的，所述有源层为铟镓锌氧化物(IGZO)薄膜层。优选的，所述U形过孔的圆心角小于等于180度。一种显示装置，设置有所述的阵列基板。本专利技术实施例还提供一种薄膜晶体管的制作方法，包括形成有源层；在有源层上形成刻蚀阻挡层，采用构图工艺在所述刻蚀阻挡层上形成圆形过孔和 围在所述圆形过孔外围的U形过孔，且所述U形过孔的曲率圆心和所述圆形过孔的圆心相重合；形成源漏金属层，采用构图工艺形成源电极和漏电极，且所述源电极通过所述U形过孔与下层的所述有源层连接，所述漏电极通过所述圆形过孔与下层的所述有源层连接。本专利技术提供的薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置，适用于TFT的有源层上需设置刻蚀阻挡层(例如，有源层采用IGZO的TFT)的场景，刻蚀阻挡层上设置有圆形过孔和围在圆形孔外围的U形过孔，U形过孔的曲率圆心和圆形过孔的圆心相重合，源电极通过U形过孔与下层的有源层连接，漏电极通过圆形过孔与下层的有源层连接，U形过孔的曲率半径决定TFT的沟道长，U形过孔的长度(弧长)决定TFT的沟道宽，较现有技术中两个并排的过孔而言，相同沟道宽度的情况下，漏电极面积小，栅漏之间的寄生电容小，有利于在有限的占用面积下获得最大可能的沟道宽度，用于显示装置时，可在不影响像素开口率的情况下增大沟道宽度并且降低栅漏之间的寄生电容，从而达到降低像素电压浮动，提升显示效果的目的。附图说明图I为现有技术中薄膜晶体管的俯视示意图；图2为本专利技术实施例一中薄膜晶体管的俯视示意图一；图3为图2中薄膜晶体管沿A-A方向的剖面结构示意图；图4为本专利技术实施例一中刻蚀阻挡层的俯视示意图；图5为本专利技术实施例一中源漏电极的俯视示意图；图6为本专利技术实施例一另一现有薄膜晶体管的俯视示意图；图7为本专利技术实施例一中薄膜晶体管的俯视示意图二。附图标记说明10-基板，11-源电极，12-漏电极，13-刻蚀阻挡层，131-圆形过孔，132-U形过孔，133-椭圆形过孔，14-有源层，15-栅绝缘层，16-栅极。具体实施例方式本专利技术实施例提供一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置，可在不影响开口率的情况下，增大TFT的沟道宽度并且大幅度降低栅漏之间的寄生电容，从而降低显示装置像素电压的浮动，提升显示效果。下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一本专利技术实施例提供一种薄膜晶体管，如图2、图3所示，包括有源层14 ;刻蚀阻挡层13，覆盖于有源层14之上；源电极11和漏电极12，位于刻蚀阻挡层13之上；如图4所示，刻蚀阻挡层13上设置有圆形过孔131和围在圆形过孔131外围的U形过孔132，U形过孔132的曲率圆心和圆形过孔131的圆心相重合；参阅图2 5所示，源电极11通过U形过孔132与下层的有源层14连接，漏电极 12通过圆形过孔131与下层的有源层14连接。本实施例所述TFT结构在制造时与现有技术大致类似，如图3所示，也是先在基板10上依次制备出栅电极16和栅绝缘层15，但由于制备有源层14的材料(如IGZ0)不耐腐蚀，因此需要先在有源层14上制备刻蚀阻挡层13以保护有源层14，避免被刻蚀液或水汽影响。在有源层14上制备出刻蚀阻挡层13后，通过干法刻蚀或其它方法在刻蚀阻挡层13上设置圆形过孔131和U形过孔132，再在刻蚀阻挡层13之上制备源漏金属电极层，最后通过刻蚀形成需要的源、漏电极形状，源电极11和漏电极12的形状如图5所示。圆形过孔131和U形过孔132打通刻蚀阻挡层13，使得刻蚀阻挡层13之上的源、漏电极可与刻蚀阻挡层13之下的有源层14相连通。过孔的大小，过孔之间的距离，由工厂的工艺能力决定，具体涉及到的因素包括，过孔与源、漏电极的对位精度，源、漏电极的最小刻蚀宽度以及过孔的最小刻蚀宽度。下面在沟道宽度相同的情况下，具体比较本专利技术所述的TFT和现有TFT的栅漏之间的寄生电容和开口率如图4、图5所示，具体地，依照现有工厂的一般工艺能力，假设连接漏电极12和有源层14的圆形过孔131制成后，圆形过孔131的孔半径为4um，覆盖在圆形过孔131上方的漏电极12可看成一个半圆与一长方形的组合，半圆半径为6um,长方形长为6um宽为12um,U形的源电极11内侧半径12um,夕卜侧半径22um,U形过孔132内侧半径14um,夕卜侧半径20um，对应圆心角180度。参阅图4，TFT的沟道长度，即U形过孔132到圆形过孔131的距离为L = 14-4 = IOum -------(I)；TF本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种薄膜晶体管，包括：有源层；刻蚀阻挡层，覆盖于所述有源层之上；源电极和漏电极，位于所述刻蚀阻挡层之上；其特征在于，所述刻蚀阻挡层上设置有圆形过孔和围在所述圆形过孔外围的U形过孔，所述U形过孔的曲率圆心和所述圆形过孔的圆心相重合；所述源电极通过所述U形过孔与下层的所述有源层连接，所述漏电极通过所述圆形过孔与下层的所述有源层连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨海鹏，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，合肥京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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