一种薄膜晶体管、阵列基板及液晶面板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示领域，特别是涉及一种薄膜晶体管、阵列基板及液晶面板。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，液晶显示技术得到了迅猛的发展。薄膜晶体管(TFT)作为液晶显示技术中的重要组成部分，需要具有越来越优异的性能。
[0003]为了使TFT具有较小的暗态漏电流，现有技术的一种做法是:在源漏电极和半导体层之间引入无定型相欧姆接触层，无定型相欧姆接触层包括无定型相薄膜，无定型相薄膜是对半导体层进行P元素的高浓度掺杂而形成的，虽然无定型相欧姆接触层能有效降低TFT的暗态漏电流，但是极易造成TFT出现如图1所示的较高的光漏电流，进而影响液晶面板的显示质量。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种薄膜晶体管、阵列基板及液晶面板，能够有效降低薄膜晶体管的暗态漏电流的同时，降低薄膜晶体管的光漏电流。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种薄膜晶体管，该薄膜晶体管包括:栅极;依次覆盖栅极的栅极绝缘层、半导体层和欧姆接触层;形成于欧姆接触层上且间隔设置的源极和漏极;其中，欧姆接触层为纳米晶相欧姆接触层。
[0006]其中，欧姆接触层包括一层纳米晶相薄膜。
[0007]其中，一层纳米晶相薄膜为nc-N+纳米晶相薄膜。
[0008]其中，欧姆接触层包括层叠的三层纳米晶相薄膜，其中，三层纳米晶相薄膜具有不同的P元素的掺杂度。
[0009]其中，与半导体层相接触的纳米晶相薄膜的P元素的掺杂度最小，与源极和漏极相接触的纳米晶相薄膜的P元素的掺杂度最大。
[0010]其中，层叠的三层纳米晶相薄膜分别为与半导体层相接触的nc-N-纳米晶相薄膜、nc-Si纳米晶相薄膜以及与源极和漏极相接触的nc-N+纳米晶相薄膜。
[0011 ]其中，在沉积欧姆接触层时，通过调节HdPSiH4的气体比例以及成膜速度形成纳米晶相薄膜。
[0012]其中，薄膜晶体管进一步包括PV层，PV层设置于薄膜晶体管的源极和漏极之间并与欧姆接触层相接触。
[0013]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种阵列基板，包括上述薄膜晶体管。
[0014]为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是:提供一种液晶面板，包括上述阵列基板。
[0015]本发明的有益效果是:本发明的薄膜晶体管、阵列基板及液晶面板通过在源漏电极和半导体层之间引入纳米晶相欧姆接触层，由于纳米晶相欧姆接触层掺杂了 P元素，可以有效降低暗态漏电流，同时，由于纳米晶相薄膜存在晶界缺陷，可以有效降低TFT的光漏电流，从而提尚液晶面板的显不质量。
【附图说明】
[0016]图1是现有技术的薄膜晶体管的暗态漏电流和光漏电流的曲线图；
[0017]图2是本发明第一实施例的薄膜晶体管的结构示意图；
[0018]图3是本发明第二实施例的薄膜晶体管的结构示意图；
[0019]图4是是欧姆接触层分别为无定型相薄膜、一层纳米晶相薄膜和三层纳米晶相薄膜的薄膜晶体管的光漏电流的曲线图；
[0020]图5是本发明实施例的阵列基板的结构示意图；
[0021 ]图6是本发明实施例的液晶面板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件，所属领域中的技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[0023]图2是本发明第一实施例的薄膜晶体管的结构示意图。如图2所示，薄膜晶体管I包括:栅极10，依次覆盖栅极10的栅极绝缘层11、半导体层12和欧姆接触层13，形成于欧姆接触层13上且间隔设置的源极14和漏极15。
[0024]具体来说，栅极绝缘层11设置在栅极10上且覆盖栅极10，半导体层12层叠在栅极绝缘层11上，欧姆接触层13层叠在半导体层12上，源极14和漏极15间隔设置于欧姆接触层13上。
[0025]优选地，薄膜晶体管I进一步包括PV层16，PV层16设置于源极14和漏极15之间并与欧姆接触层13相接触。
[0026]其中，欧姆接触层13为纳米晶相欧姆接触层。具体来说，欧姆接触层13包括一层纳米晶相薄膜，在本实施例中，一层纳米晶相薄膜具体为nc-N+纳米晶相薄膜。
[0027]其中，在沉积欧姆接触层13时，通过调节氢气(H2)和硅烷(SiH4)的气体比例以及成膜速度形成纳米晶相薄膜。纳米晶相薄膜由于掺杂了 P元素，可以有效降低暗态漏电流，同时，纳米晶相薄膜的晶界缺陷可以成为光生载流子的捕获中心，从而减少光电子数目，进而有效降低TFT的光漏电流。
[0028]具体来说，当半导体层12的材料为非晶硅(a-Si)时，欧姆接触层13的引入可以降低TFT的暗态漏电流，但是由于a-Si是一种光敏感材料，极易造成TFT出现较高的光漏电流，而当欧姆接触层13为纳米晶相欧姆接触层，具体来说，当欧姆接触层13包括nc-N+纳米晶相薄膜时，其晶界缺陷可减少光电子数目，从而有效降低TFT的光漏电流。换个角度来说，当TFT为a-Si TFT时，nc_N+纳米晶相薄膜的引入，在降低TFT的暗态漏电流的同时，可以降低TFT的光漏电流，从而实现液晶面板的正常显示。
[0029]图3是本发明第二实施例的薄膜晶体管的结构示意图。如图3所示，薄膜晶体管2包括:栅极20，依次覆盖栅极20的栅极绝缘层21、半导体层22和欧姆接触层23，形成于欧姆接触层23上且间隔设置的源极24和漏极25，设置于源极24和漏极25之间并与欧姆接触层23相接触的PV层26。
[0030]图3所示的薄膜晶体管2和图2所示的薄膜晶体管I的差别在于:薄膜晶体管2中的欧姆接触层23包括层叠的三层纳米晶相薄膜，而薄膜晶体管I中的欧姆接触层13仅包括一层纳米晶相薄膜。
[0031]其中，在本实施例中，三层纳米晶相薄膜具有不同的P元素的掺杂度。具体来说，与半导体层22相接触的纳米晶相薄膜的P元素的掺杂度最小，与源极24和漏极25相接触的纳米晶相薄膜的P元素的掺杂度最大。优选地，层叠的三层纳米晶相薄膜分别为半导体层22相接触的nc-N-纳米晶相薄膜231、nc-Si纳米晶相薄膜232以及与源极24和漏极25相接触的nc-N+纳米晶相薄膜233。
[0032]当层叠的nc-N-纳米晶相薄膜231、nc-Si纳米晶相薄膜232、nc-N+纳米晶相薄膜233具有不同的P元素掺杂度时，由于掺杂梯度的存在使得图3中的欧姆接触层23与图2中的欧姆接触层I相比，具有更多数量和不同类型的晶界缺陷，从而可以更加有效地降低光漏电流。
[0033]在其它实施例中，层叠的二层纳米晶相薄膜也可以是中间的纳米晶相薄膜和两边的纳米晶相薄膜具有不同的P元素掺杂度。具体来说，例如，中间的纳米晶相薄膜为nc-Si纳米晶相薄膜，两边的纳米晶相薄膜为nc-N+纳米晶相薄膜；中间的纳米晶相薄膜为nc-Si纳米晶相薄膜，两边的纳米晶相薄膜为nc-N-纳米晶相薄膜。
[0034]请一并参考图4，图4是欧姆接触层分别为无定型相薄膜、一层纳米晶相薄膜和三层纳米晶相薄膜的薄膜晶体管的光漏电流的曲线图。如图4所示，该曲线图的横轴是施加到薄膜晶体管的栅极的栅电压Vg，该曲线图的纵轴是薄膜晶体管的光漏电流I。
[0035]其中，欧姆接触层为三层纳米晶相薄膜的薄膜晶体管的光漏电流最小。
[0036]其中，将欧姆接触层为一层纳米晶相薄膜和欧姆接触层为无定型相薄膜的薄膜晶体管进行对比，当施加的栅电压Vg小于OV时，欧姆接触层为一层纳米晶相薄膜的薄膜晶体管的光漏电流较小。
[0037]图5是本发明实施例的阵列基板的结构示意图。如图5所示，阵列基板100包括了上述的薄膜晶体管I或薄膜晶体管2。
[0038]图6是本发明实施例的液晶面板的结构示意图。如图6所示，液晶面板200包括了上述的阵列基板100。
[0039]本发明的有益效果是:本发明的薄膜晶体管、阵列基板及液晶面板通过在源漏电极和半导体层之间引入纳米晶相欧姆接触层，由于纳米晶相欧姆接触层掺杂了 P元素，可以有效降低暗态漏电流，同时，由于纳米晶相薄膜存在晶界缺陷，可以有效降低TFT的光漏电流，从而提尚液晶面板的显不质量。
[0040]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管包括: 栅极； 依次覆盖所述栅极的栅极绝缘层、半导体层和欧姆接触层； 形成于所述欧姆接触层上且间隔设置的源极和漏极； 其中，所述欧姆接触层为纳米晶相欧姆接触层。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述欧姆接触层包括一层纳米晶相薄膜。3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，一层所述纳米晶相薄膜为nc-N+纳米晶相薄膜。4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述欧姆接触层包括层叠的三层纳米晶相薄膜，其中，三层所述纳米晶相薄膜具有不同的P元素的掺杂度。5.根据权利要求4所述的薄膜晶体管，其特征在于，与所述半导体层相接触的所述纳米晶相薄膜的所述P元素的掺杂度最小，与所述源极和所述漏极相接触的所述纳米晶相薄膜的所述P元素的掺杂度最大。6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，层叠的三层所述纳米晶相薄膜分别为与所述半导体层相接触的nc-N-纳米晶相薄膜、nc-Si纳米晶相薄膜以及与所述源极和所述漏极相接触的nc-N+纳米晶相薄膜。7.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，在沉积所述欧姆接触层时，通过调节H2和SiH4的气体比例以及成膜速度形成所述纳米晶相薄膜。8.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管进一步包括PV层，所述PV层设置于所述薄膜晶体管的所述源极和所述漏极之间并与所述欧姆接触层相接触。9.一种阵列基板，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的薄膜晶体管。10.—种液晶面板，其特征在于，包括权利要求9所述的阵列基板。
【专利摘要】本发明公开了一种薄膜晶体管、阵列基板及液晶面板。该薄膜晶体管包括：栅极；依次覆盖栅极的栅极绝缘层、半导体层和欧姆接触层；形成于欧姆接触层上且间隔设置的源极和漏极；其中，欧姆接触层为纳米晶相欧姆接触层。通过上述方式，本发明能够在有效降低薄膜晶体管的暗态漏电流的同时，降低薄膜晶体管的光漏电流，从而提高显示面板的显示质量。
【IPC分类】H01L29/786, H01L27/12
【公开号】CN105576035
【申请号】CN201510971334
【发明人】蒙艳红, 吕晓文, 李文辉, 张合静, 石龙强, 李珊
【申请人】深圳市华星光电技术有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月21日