薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及薄膜晶体管技术领域，特别涉及一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置。
【背景技术】
[0002]薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称“TFT”)是液晶显示装置中的关键器件，对显示装置的工作性能起到十分重要的作用。
[0003]现有的薄膜晶体管主要包括依次层叠在衬底上的栅电极、栅极绝缘层、有源层、欧姆接触层、源漏电极、钝化层、以及像素电极。
[0004]在光照条件下，现有的薄膜晶体管会产生光生载流子，该光生载流子会在栅极绝缘层内缺陷态或者栅极绝缘层与有源层界面缺陷态中累积，进而造成薄膜晶体管的阀值电压的偏移现象，使得关态电流(1ff)偏大，薄膜晶体管的稳定性差。
【发明内容】
[0005]为了解决现有的薄膜晶体管在光照条件下稳定性差的问题，本发明实施例提供了一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置。所述技术方案如下:
[0006]一方面，提供了一种薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括:衬底、栅电极、栅极绝缘层以及有源层，所述栅极绝缘层夹设于所述栅电极和所述有源层之间，所述栅极绝缘层包括:内部缺陷防止层和界面缺陷防止层，所述内部缺陷防止层位于所述界面缺陷防止层和所述栅电极之间，所述内部缺陷防止层用于减少所述栅极绝缘层的内部缺陷，所述界面缺陷防止层用于减少所述栅极绝缘层和所述有源层的接触界面的缺陷。
[0007]具体地，所述界面缺陷防止层的材料为氮化硅。
[0008]进一步地，所述界面缺陷防止层为SiNx，其中，X的取值范围为1.33?10。
[0009]进一步地，所述界面缺陷防止层的厚度为5?50nm。
[0010]具体地，所述内部缺陷防止层的材料为SiNy，其中，O < y < Xo
[0011]可选地，所述内部缺陷防止层包括生长速度控制层和第一缺陷防止层，所述第一缺陷防止层位于所述生长速度控制层和所述界面缺陷防止层之间，所述生长速度控制层为SiNyl，所述第一缺陷防止层为SiNy2，其中，O < yl < y2。
[0012]进一步地，y2的取值范围为0.5?10，yl的取值范围为0.1?1.33。
[0013]进一步地，所述第一缺陷防止层的厚度为5?50nm，所述生长速度控制层的厚度为 30 ?400nm。
[0014]可选地，所述栅极绝缘层还包括:设于所述栅电极和所述内部缺陷防止层之间的扩散阻挡层，所述扩散阻挡层用于阻挡所述栅电极向所述栅极绝缘层扩散。
[0015]进一步地，所述扩散阻挡层的材料为SiNz，其中，z的取值范围为1.33?10。
[0016]进一步地，所述扩散阻挡层的厚度为5?50nm。
[0017]可选地，所述内部缺陷防止层还包括:设于所述扩散阻挡层和所述生长速度控制层之间的第二缺陷防止层。
[0018]进一步地，所述第二缺陷防止层的材料为SiNy3，其中，O < yl < y3。
[0019]进一步地，y3的取值范围为0.5?10。
[0020]进一步地，所述第二缺陷防止层的厚度为5?50nm。
[0021]另一方面，提供了一种薄膜晶体管制备方法，所述方法包括:
[0022]提供一衬底；
[0023]在所述衬底上生长栅电极；
[0024]在所述栅电极上生长栅极绝缘层；
[0025]在所述栅极绝缘层上生长有源层；
[0026]所述在所述栅电极上生长栅极绝缘层，包括:
[0027]在所述栅电极上生长内部缺陷防止层，所述内部缺陷防止层用于减少所述栅极绝缘层的内部缺陷；
[0028]在所述内部缺陷防止层上生长界面缺陷防止层，所述界面缺陷防止层用于减少所述栅极绝缘层和所述有源层的接触界面的缺陷。
[0029]具体地，所述界面缺陷防止层的材料为氮化硅。
[0030]进一步地，所述界面缺陷防止层为SiNx，其中，X的取值范围为1.33?10。
[0031]具体地，所述内部缺陷防止层的材料为SiNy，其中，O < y < Xo
[0032]可选地，所述在所述栅电极上生长内部缺陷防止层，包括:
[0033]在所述栅电极上生长生长速度控制层；
[0034]在所述生长速度控制层上生长第一缺陷防止层，所述生长速度控制层为SiNyl，所述第一缺陷防止层为SiNy2，其中，O < yl < y2。
[0035]进一步地，y2的取值范围为0.5?10，yl的取值范围为0.1?1.33。
[0036]进一步地，所述在所述栅电极上生长内部缺陷防止层，还包括:
[0037]在生长所述第一缺陷防止层之前，对所述生长速度控制层的表面采用N2进行等离子体处理。
[0038]可选地，所述在所述栅电极上生长栅极绝缘层，还包括:
[0039]在所述栅电极和所述内部缺陷防止层之间生长扩散阻挡层，所述扩散阻挡层用于阻挡所述栅电极向所述栅极绝缘层扩散。
[0040]进一步地，所述扩散阻挡层的材料为SiNz，其中，z的取值范围为1.33?10。
[0041]可选地，所述在所述栅电极上生长内部缺陷防止层，还包括:
[0042]在所述扩散阻挡层和所述生长速度控制层之间生长第二缺陷防止层。
[0043]进一步地，所述第二缺陷防止层的材料为SiNy3，其中，O < yl < y3。
[0044]进一步地，y3的取值范围为0.5?10。
[0045]可选地，所述在所述栅电极上生长内部缺陷防止层，还包括:
[0046]在生成所述第二缺陷防止层之前，对所述扩散阻挡层表面采用N2进行等离子体处理。
[0047]可选地，在生长所述栅极绝缘层之前，所述方法还包括以下步骤中的至少一种:
[0048]采用H2对所述栅电极的表面进行等离子体处理；
[0049]采用N2对所述栅电极的表面进行等离子体处理。
[0050]另一方面，提供了一种阵列基板，所述阵列基板包括前述的薄膜晶体管。
[0051]另一方面，提供了一种显示装置，所述显示装置包括前述的阵列基板。
[0052]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0053]通过将薄膜晶体管的栅极绝缘层设置为包括内部缺陷防止层和界面缺陷防止层，其中，内部缺陷防止层用于减少栅极绝缘层的内部缺陷，界面缺陷防止层用于减少栅极绝缘层和有源层的接触界面的缺陷，这样可以减少栅极绝缘层内部以及栅极绝缘层与有源层接触面的缺陷态数量，进而减少了载流子(即正电子)在栅极绝缘层内部以及栅极绝缘层与有源层接触面处的累积，这样能有效减少薄膜晶体管的阀值电压的偏移现象，进而防止了 1ff (关态电流)的增加、提高了薄膜晶体管的稳定性，减少了薄膜晶体管的不良率。
【附图说明】
[0054]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。
[0055]图1是本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图；