有对薄膜晶体管的结构做具体限定。所述晶体管的结构具体包括:
[0054]玻璃基底21、第一铜镁铝合金薄膜22、第一铜薄膜23、栅极绝缘层24、有源层25、欧姆接触层26、第二铜镁铝合金薄膜27、第二铜薄膜28、第二铜镁铝合金薄膜27’、第二铜薄膜28’ ；其中，第一铜镁铝合金薄膜22和第一铜薄膜23合起来形成栅极，第二铜镁铝合金薄膜27和第二铜薄膜28合起来形成源极，第二铜镁铝合金薄膜27 ’和第二铜薄膜28 ’合起来形成漏极;栅极绝缘层24为SiNx，有源层25为α-Si，欧姆接触层26为n+a-Si。
[0055]上述栅极的制备过程如图3所示:在玻璃基底21上依次沉积30nm第一铜镁铝合金薄膜22 ’和第一铜薄膜23 ’，通过刻蚀方法将第一铜镁铝合金薄膜22 ’和第一铜薄膜23 ’制备成如图4中第一铜镁铝合金薄膜22和第一铜薄膜23的形状(即图2所示的栅极结构)，这里第一铜镁铝合金薄膜22作为第一铜薄膜23的缓冲层，增加了第一铜薄膜23与玻璃基底21的粘附性，且第一铜镁铝合金薄膜22位于第一铜薄膜23和玻璃基底21之间，阻止了第一铜薄膜23与玻璃基底21之间的相互扩散作用，减少了界面缺陷，提高薄膜晶体管的性能。
[0056]在上述制备的栅极结构上依次沉积栅极绝缘层24、有源层25、欧姆接触层26、铜镁铝合金薄膜和铜薄膜，其中，有源层25、欧姆接触层26是通过刻蚀的方法形成图2中的薄膜形状;这里铜镁铝合金薄膜的厚度为30nm，铜镁铝合金薄膜和铜薄膜同样也经过刻蚀方法，例如曝光显影等工艺，形成如图2中第二铜镁铝合金薄膜27、第二铜薄膜28、第二铜镁铝合金薄膜27’和第二铜薄膜28’的形状。具体的制备过程与制备栅极结构类似:在上述的欧姆接触层26上再次沉积铜镁铝合金薄膜和铜薄膜，然后经过刻蚀形成用户需要的源极和漏极的结构，即图2中的第二铜镁铝合金薄膜27、第二铜薄膜28、第二铜镁铝合金薄膜27 ’和第二铜薄膜28’的结构，且薄膜晶体管中的源极和漏极通常为对称的两个结构。
[0057]需要说明的是:上述第二铜镁铝合金薄膜27和第二铜镁铝合金薄膜27’是同一铜镁铝合金薄膜通过刻蚀技术形成的两部分薄膜结构，同理，第二铜薄膜28和第二铜薄膜28’也是同一铜薄膜通过刻蚀技术形成的两部分结构。
[0058]在图2的薄膜晶体管中，第二铜镁铝合金薄膜27和第二铜镁铝合金薄膜27’分别作为第二铜薄膜28和第二铜薄膜28’的缓冲层，同样增加了薄膜晶体管中欧姆接触层26与第二铜薄膜28和第二铜薄膜28’之间的粘附性，且阻止了欧姆接触层26与第二铜薄膜28和第二铜薄膜28’之间的相互扩散，减少了界面缺陷，提高了薄膜晶体管的性能。
[0059]另外，在刻蚀栅极、源极和漏极中的铜镁铝合金薄膜和铜薄膜时，因为铜镁铝合金薄膜中的镁原子和铝原子的原子数百分比较低，该铜镁铝合金薄膜中主要的含量是铜原子，因此可以用相同的刻蚀液对铜镁铝合金薄膜和铜薄膜进行刻蚀，使得操作变得简单。而且，在沉积铜镁铝合金薄膜时使用的溅射靶材是铜镁铝合金，可以避免材料的污染，且铜镁铝合金靶材的制作成本较低。
[0060]上述薄膜晶体管结构，通过加入铜镁铝合金薄膜作为铜薄膜的缓冲层，解决了在薄膜晶体管中铜作为电极与基底之间粘附性差和二者之间容易扩散的问题，同时，制作该薄膜晶体管的成本较低，且铜镁铝合金薄膜的电阻率也较低(2.46?Ω.cm) ο
[0061]以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
【主权项】
1.一种薄膜晶体管的制作方法，其特征在于，该方法包括: 在玻璃基底上依次沉积第一铜镁铝合金薄膜和第一铜薄膜，形成栅极； 在所述形成栅极的玻璃基底上依次沉积栅极绝缘层、有源层、欧姆接触层，所述栅极绝缘层覆盖所述栅极层； 在所述欧姆接触层上沉积第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜，形成源极和漏极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在玻璃基底上依次沉积第一铜镁铝合金薄膜和第一铜薄膜之后，所述方法还包括: 对所述第一铜镁铝合金薄膜和第一铜薄膜进行刻蚀和热退火处理，所述热退火的温度为250?350°C，退火时间为30?60min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述欧姆接触层上沉积第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜之后，该方法还包括: 对所述第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜进行刻蚀和热退火处理，所述热退火的温度为250?350°C，退火时间为30?60min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沉积第一铜镁铝合金薄膜、第一铜薄膜、第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜的方法均采用磁控溅射法;其中， 在使用磁控溅射法沉积所述第一铜镁铝合金薄膜和第二铜镁铝合金薄膜时，使用的靶材均为铜镁铝合金制作的靶材，所述靶材中的镁和铝的原子数百分比为I?5at.%和5?1at.% ο5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一铜镁铝合金薄膜和所述第二铜镁铝合金薄膜的沉积厚度均为30nmo6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，对所述铜镁铝合金薄膜和铜薄膜进行刻蚀包括: 采用相同的刻蚀液对所述铜镁铝合金薄膜和铜薄膜进行刻蚀。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述沉积第一铜镁铝合金薄膜、第一铜薄膜、第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜的方法均采用磁控溅射法具体包括: 在采用磁控溅射法沉积所述第一铜镁铝合金薄膜和所述第二铜镁铝合金薄膜时，通入2?5sccm的氧气； 在采用磁控溅射法沉积所述第一铜薄膜和所述第二铜薄膜时，沉积温度为100?1500C，且沉积过程中不需要通入氧气。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极绝缘层、有源层和欧姆接触层分别为 SiNx、a-Si 和 n+a-Si。9.一种薄膜晶体管，其特征在于，该薄膜晶体管是由玻璃基底、栅极、栅极绝缘层、有源层、欧姆接触层、源极和漏极组成;其中， 在所述玻璃基底上依次沉积第一铜镁铝合金薄膜和第一铜薄膜，并对所述第一铜镁铝合金薄膜和第一铜薄膜进行刻蚀和热退火处理，形成栅极； 在所述栅极上依次沉积栅极绝缘层、有源层、欧姆接触层，在所述欧姆接触层上沉积第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜，并对所述第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜进行刻蚀和热退火处理，形成源极和漏极。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种薄膜晶体管及其制作方法。该制作方法包括：在玻璃基底上依次沉积第一铜镁铝合金薄膜和第一铜薄膜，形成栅极；在所述形成栅极的玻璃基底上依次沉积栅极绝缘层、有源层、欧姆接触层，所述栅极绝缘层覆盖所述栅极层；在所述欧姆接触层上沉积第二铜镁铝合金薄膜和第二铜薄膜，形成源极和漏极。应用本发明实施例解决了薄膜晶体管中铜薄膜与基底之间粘附性差和二者之间容易扩散的问题。
【IPC分类】H01L21/336, H01L29/786
【公开号】CN105449001
【申请号】CN201510999939
【发明人】任瑞焕
【申请人】昆山国显光电有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月28日