薄膜晶体管及其制备方法、显示器件技术

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管及其制备方法、显示器件，该薄膜晶体管包括有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极，有源层包括：至少一个第一有源部分以及位于第一有源部分两侧且与第一有源部分连接的第二有源部分和第三有源部分；至少一个第一有源部分被刻蚀阻挡层覆盖，且其纵向宽度小于第二有源部分和/或第三有源部分；第二有源部分和第三有源部分被第一有源部分上的刻蚀阻挡层的横向延伸部部分覆盖，其中，当第一有源部分的纵向宽度小于第二有源部分时，第二有源部分与源电极形成边翼接触，当第一有源部分的纵向宽度小于第三有源部分时，第三有源部分与漏电极形成边翼接触。本发明专利技术可以减小刻蚀阻挡层结构的薄膜晶体管的沟道长度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种薄膜晶体管及其制备方法、显示器件，该薄膜晶体管包括有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极，有源层包括：至少一个第一有源部分以及位于第一有源部分两侧且与第一有源部分连接的第二有源部分和第三有源部分；至少一个第一有源部分被刻蚀阻挡层覆盖，且其纵向宽度小于第二有源部分和/或第三有源部分；第二有源部分和第三有源部分被第一有源部分上的刻蚀阻挡层的横向延伸部部分覆盖，其中，当第一有源部分的纵向宽度小于第二有源部分时，第二有源部分与源电极形成边翼接触，当第一有源部分的纵向宽度小于第三有源部分时，第三有源部分与漏电极形成边翼接触。本专利技术可以减小刻蚀阻挡层结构的薄膜晶体管的沟道长度。【专利说明】薄膜晶体管及其制备方法、显示器件
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种薄膜晶体管及其制备方法、显示器件。
技术介绍
请参考图1，图1为现有技术中的采用刻蚀阻挡层(ESL，Etch Stop Layer)结构的薄膜晶体管(TFT)的制备方法的流程示意图，该制备方法包括:步骤Sll:形成栅电极102及栅绝缘层103 ；步骤S12:通过一次构图工艺，在栅绝缘层103上形成有源层(Active layer) 104的图形。具体包括:在栅绝缘层103上形成金属氧化物半导体薄膜，在所述金属氧化物半导体薄膜上涂覆光刻胶，并对该光刻胶进行曝光、显影后形成有源层104的图形，随后剥离剩余的光刻胶；步骤S13:通过一次构图工艺，在有源层104上形成刻蚀阻挡层105的图形。具体包括:在有源层104上形成刻蚀阻挡层薄膜，在所述刻蚀阻挡层薄膜上涂覆光刻胶，并对该光刻胶进行曝光、显影后形成刻蚀阻挡层105的图形，随后剥离剩余的光刻胶；步骤S14:在刻蚀阻挡层105上形成两接触孔106 (Hole)，该接触孔是用于连接有源层104及后续形成的源电 极(Source) /漏电极(Drain)。步骤S15:通过一次构图工艺，在刻蚀阻挡层105上形成源电极107和漏电极108。请同时参考图2，图2为采用图1中所示的方法制备的氧化物TFT的结构示意图。两接触孔106之间的间隔LO称之为TFT的沟道长度(Channel Length)。设定两接触孔106之间的间隔时，需要考虑接触孔106与源电极107/漏电极108的覆盖(Overlay)公差以及曝光(Photo)工艺的解像力的误差。换言之，需要考虑一般曝光机解像力的误差(通常为4微米)、设计长度(通常为3微米)以及覆盖公差(通常为3微米)，这时沟道长度LO为10微米左右，约为背面沟道刻蚀(BCE)型TFT的沟道长度的2.5倍。沟道长度大是降低TFT特性的重要原因之一。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种薄膜晶体管及其制备方法、显示器件，以解决现有的ESL结构的薄膜晶体管沟道长度大的问题。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供一种薄膜晶体管，包括:有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极，其中，所述有源层包括:至少一个第一有源部分以及位于所述第一有源部分两侧、且与所述第一有源部分连接的第二有源部分和第三有源部分；所述至少一个第一有源部分被所述刻蚀阻挡层覆盖，且其纵向宽度小于所述第二有源部分和/或所述第三有源部分；所述第二有源部分和所述第三有源部分被所述第一有源部分上的刻蚀阻挡层的横向延伸部部分覆盖，其中，当所述第一有源部分的纵向宽度小于所述第二有源部分时，所述第二有源部分与所述源电极形成边翼接触，当所述第一有源部分的纵向宽度小于所述第三有源部分时，所述第三有源部分与所述漏电极形成边翼接触。优选地，当所述第二有源部分与所述源电极形成边翼接触时，所述第二有源部分包括:被所述刻蚀阻挡层覆盖的第一覆盖部以及未被所述刻蚀阻挡层覆盖的、位于所述第一覆盖部的纵向方向上的第一边翼部，所述第二有源部分通过所述第一边翼部与所述源电极形成边翼接触；当所述第三有源部分与所述漏电极形成边翼接触时，所述第三有源部分包括:被所述刻蚀阻挡层覆盖的第二覆盖部以及未被所述刻蚀阻挡层覆盖的、位于所述第二覆盖部的纵向方向上的第二边翼部，所述第三有源部分通过所述第二边翼部与所述漏电极形成边翼接触。优选地，所述第二有源部分还包括:未被所述刻蚀阻挡层覆盖的、位于所述第一覆盖部横向方向上的延伸部。优选地，所述第三有源部分还包括:未被所述刻蚀阻挡层覆盖的、位于所述第二覆盖部横向方向上的延伸部。优选地，当所述有源层包括一个所述第一有源部分时，所述第一有源部分位于所述第二有源部分和所述第三有源部分的之间区域的中间位置。优选地，当所述第二有源部分与所述源电极形成边翼接触时，所述第二有源部分包括两个所述第一边翼部以及一个所述第一覆盖部，所述两个第一边翼部位于所述第一覆盖部的两侧；当所述第三有源部分与所述漏电极形成边翼接触时，所述第三有源部分包括两个所述第二边翼部以及一个所述第二覆盖区域，所述两个第二边翼部位于所述第二覆盖区域的两侧。优选地，当所述有源层包括两个所述第一有源部分时，两个所述第一有源部分位于所述第二有源部分和所述第三有源部分的之间区域的上下两侧。优选地，当所述第二有源部分与所述源电极形成边翼接触时，所述第二有源部分包括一个所述第二边翼部以及两个所述第一覆盖部，所述第二边翼部位于两个所述第一覆盖部之间；当所述第三有源部分与所述漏电极形成边翼接触时，所述第二有源部分包括一个所述第二边翼部以及两个所述第一覆盖部，所述第二边翼部位于两个所述第一覆盖部之间。优选地，所述薄膜晶体管还包括栅电极和覆盖所述栅电极上的栅绝缘层，所述有源层形成在所述栅绝缘层上。优选地，所述薄膜晶体管还包括钝化层，所述钝化层形成在所述源电极和所述漏电极上。优选地，所述有源层采用氧化物金属半导体材料制成。本专利技术还提供一种薄膜晶体管的制备方法，包括:形成有源层和刻蚀阻挡层，所述有源层包括:至少一个第一有源部分以及位于所述第一有源部分两侧、且与所述第一有源部分连接的第二有源部分和第三有源部分；所述至少一个第一有源部分被所述刻蚀阻挡层覆盖，且其纵向宽度小于所述第二有源部分和/或所述第三有源部分；所述第二有源部分和所述第三有源部分被所述第一有源部分上的刻蚀阻挡层的横向延伸部部分覆盖；形成源电极和漏电极，其中，当所述第一有源部分的纵向宽度小于所述第二有源部分时，所述第二有源部分与所述源电极形成边翼接触，当所述第一有源部分的纵向宽度小于所述第三有源部分时，所述第三有源部分与所述漏电极形成边翼接触。优选地，通过一次构图工艺形成有源层和刻蚀阻挡层，所述通过一次构图工艺形成有源层和刻蚀阻挡层具体包括:形成氧化物半导体薄膜和刻蚀阻挡层薄膜；在所述刻蚀阻挡层薄膜上涂覆光刻胶；采用半色调掩膜板对所述光刻胶进行曝光、显影，形成光刻胶全保留区域，光刻胶半保留区域以及光刻胶去除区域，其中，所述光刻胶全保留区域对应刻蚀阻挡层图形区域，所述光刻胶半保留区域对应有源层除去刻蚀阻挡层图形的区域，所述光刻胶去除区域对应所述光刻胶全保留区域及所述光刻胶半保留区域之外的其他区域；采用刻蚀工艺去除所述光刻胶去除区域的刻蚀阻挡层薄膜及金属氧化物半导体薄膜，形成有源层；利用灰化工艺去除所述光刻胶半保留区域的光刻胶；利用刻蚀工艺去除所述光刻胶半保留区域的刻蚀阻挡层薄膜，形成刻蚀阻挡层的图形；剥离所述光刻胶完全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，包括有源层、刻蚀阻挡层、源电极和漏电极，其特征在于：所述有源层包括：至少一个第一有源部分以及位于所述第一有源部分两侧、且与所述第一有源部分连接的第二有源部分和第三有源部分；所述至少一个第一有源部分被所述刻蚀阻挡层覆盖，且其纵向宽度小于所述第二有源部分和/或所述第三有源部分；所述第二有源部分和所述第三有源部分被所述第一有源部分上的刻蚀阻挡层的横向延伸部部分覆盖，其中，当所述第一有源部分的纵向宽度小于所述第二有源部分时，所述第二有源部分与所述源电极形成边翼接触，当所述第一有源部分的纵向宽度小于所述第三有源部分时，所述第三有源部分与所述漏电极形成边翼接触。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑在纹，崔仁哲，崔星花，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司， 重庆京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11