一种薄膜晶体管、其制备方法、阵列基板及显示装置的制造方法_2

文档序号:9507414阅读:来源:国知局
设置有具有较好导电性的第一目标欧姆接触层和第二目标欧姆接触层,因此可以使源电极和漏电极分别与有源层之间具有较好的欧姆接触,从而提高薄膜晶体管的性能。并且,在上述制备方法中,由于可以通过有源层的图形控制薄膜晶体管沟道的宽度,通过第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形来控制薄膜晶体管的沟道长度,而第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形可以通过构图工艺形成。由于构图工艺可以精确的控制第一初始欧姆接触层、第二初始欧姆接触层以及有源层的图形,因此可以精确控制薄膜薄膜晶体管的沟道的长度和宽度,从而可以精确控制薄膜薄膜晶体管的沟道的宽长比,并且还可以使薄膜晶体管达到较小的沟道宽长比。
【附图说明】
[0036]图1为现有的多晶娃薄I旲晶体管的结构不意图;
[0037]图2为本发明实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的流程示意图;
[0038]图3为发明实施例提供的薄膜晶体管的沟道宽度和长度的结构示意图;
[0039]图4a至图4i分别为本发明实施例提供的制备方法至执行各步骤后的结构示意图;
[0040]图5为本发明实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图;
[0041]图6为本发明实施例提供的阵列基板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0042]下面结合附图,对本发明实施例提供的薄膜晶体管的制备方法、薄膜晶体管、阵列基板及显示装置的【具体实施方式】进行详细地说明。
[0043]其中,附图中各膜层厚度和形状不反映薄膜晶体管的真实比例,目的只是示意说明本
【发明内容】

[0044]本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法,包括在衬底基板上形成栅电极的图形,如图2所示,具体还可以包括以下步骤:
[0045]S201、在衬底基板上形成与栅电极相互绝缘的有源层的图形,其中有源层的材料为多晶娃;
[0046]S202、在有源层上形成同层且相对设置的第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形,其中第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的材料均为金属氧化物或金属氮氧化物;
[0047]S203、在第一初始欧姆接触层上方形成与第一初始欧姆接触层电连接的源电极的图形,以及在第二初始欧姆接触层上方形成与第二初始欧姆接触层电连接的漏电极的图形,其中源电极和漏电极的材料均至少包含有铜;
[0048]S204、对形成有源电极和漏电极的衬底基板进行高温处理,使源电极中的铜原子扩散至第一初始欧姆接触层中形成第一目标欧姆接触层,使漏电极中的铜原子扩散至第二初始欧姆接触层中形成第二目标欧姆接触层。
[0049]本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制备方法,在形成有源层的图形之后,在形成源电极和漏电极的图形之前,还在有源层上形成相对设置的第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形,且第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的材料均为氧化物材料,在形成源电极和漏电极的图形之后,对形成有源电极和漏电极的图形的衬底基板进行高温处理,从而在高温处理的过程中,源电极和漏电极中的铜原子进行扩散;当源电极中的铜原子扩散至由氧化物材料形成的第一初始欧姆接触层中,从而使氧化物材料具有较好的导电性,形成第一目标欧姆接触层;当漏电极中的铜原子扩散至由氧化物材料形成的第二初始欧姆接触层中,从而使氧化物材料具有较好的导电性,形成第二目标欧姆接触层。与现有技术相比由于在源电极和漏电极与有源层之间分别设置有具有较好导电性的第一目标欧姆接触层和第二目标欧姆接触层,因此可以使源电极和漏电极分别与有源层之间具有较好的欧姆接触,从而提高薄膜晶体管的性能。
[0050]并且,在上述制备方法中,如图3所示,由于可以通过有源层02的图形控制薄膜晶体管沟道的宽度W,通过第一初始欧姆接触层03和第二初始欧姆接触层04的图形来控制薄膜晶体管的沟道长度L,而第一初始欧姆接触层03和第二初始欧姆接触层04的图形可以通过构图工艺形成。由于构图工艺可以精确的控制第一初始欧姆接触层03、第二初始欧姆接触层04以及有源层02的图形,因此可以精确控制薄膜薄膜晶体管的沟道的长度L和宽度W,从而可以精确控制薄膜薄膜晶体管的沟道的宽长比(W/L),并且还可以使薄膜晶体管达到较小的沟道宽长比。
[0051]较佳地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,金属氧化物或金属氮氧化物中至少包含有铟(In)、锌(Zn)、镓(Ga)、锡(Sn)中的一种或多种,在此不作限定。
[0052]在具体实施时,在本发明实施例提供的上述制备方法中,源电极和漏电极的材料为铜、铜合金或者其它包含有铜的材料。
[0053]进一步地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,对形成有源电极和漏电极的衬底基板进行高温处理的工艺可以是快速热退火处理工艺,也可以是其它高温处理工艺,在此不作限定。
[0054]在具体实施时,在本发明实施例提供的上述制备方法中,第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形可以是采用一次构图工艺同时形成,也可以分别形成,在此不作限定。
[0055]较佳地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,采用一次构图工艺同时形成第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形。
[0056]需要说明的是,在本发明实施例提供的上述制备方法中,可以在形成有源层的图形之前形成栅电极的图形,也可以在形成第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层之后形成栅电极的图形,在此不作限定。
[0057]—般地,由于形成多晶硅材料的有源层时所需的温度比较高,高温会对位于其下方的膜层造成影响,因此较佳地,在上述制备方法中,在形成第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形之后,形成栅电极的图形;
[0058]且栅电极与第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层均绝缘,以保证栅电极与有源层相互绝缘。
[0059]进一步地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,当在形成第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形之后形成栅电极的图形时,可以将栅电极的图形与源电极和漏电极的图形同时制备,也可以先形成栅电极的图形再形成源电极和漏电极的图形,当然也可以先形成源电极和漏电极的图形再形成栅电极的图形,在此不作限定。
[0060]在具体实施时,当薄膜晶体管用于控制显示面板中的像素单元时,薄膜晶体管的漏电极一般需要与像素单元中的像素电极电连接,而像素电极一般位于薄膜晶体管的上方。
[0061]因此,在实施时,在本发明实施例提供的上述制备方法中,在形成源电极和漏电极的图形之前,形成栅电极的图形。即使源电极和漏电极位于栅电极的上方,从而便于后期漏电极与像素电极电连接。
[0062]进一步地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,为了使栅电极与第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层均绝缘,在形成第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层的图形之后,在形成栅电极的图形之前,还包括:
[0063]在第一初始欧姆接触层和第二初始欧姆接触层上形成栅极绝缘层。
[0064]进一步地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,为了使栅电极与源电极和漏电极均绝缘,在形成栅电极的图形之后,在形成源电极和漏电极的图形之前,还包括:
[0065]形成覆盖栅电极的层间介质层;
[0066]形成贯穿栅极绝缘层和层间介质层的第一接触孔和第二接触孔,第一接触孔用于使将要形成的源电极与第一初始欧姆接触层电连接,第二接触孔用于使将要形成的漏电极与第二初始欧姆接触层电连接。
[0067]具体地,在本发明实施例提供的上述制备方法中,形成有源层的图形一般包括:
[0068]在衬底基板上形成非晶硅薄膜,然后采用准分子激光照射非晶硅薄膜,使非晶硅薄膜形成多晶硅薄膜,再对多晶硅薄膜进行构图形成有源层的图形
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