薄膜晶体管及其制作方法、显示基板和显示装置的制造方法_2

文档序号:9812552阅读:来源:国知局
以In3+相较于Ga3+和Zn2+对电子输运性能的影响更大,因此将第二有源层4的铟含量设置的较低,可以使其相对于第一有源层3具有较高的电阻率,也即保证沟道区(第一有源层3)的电阻较低。
[0067]优选地,第二有源层4的垂直平分线与第一有源层3的垂直平分线重合。
[0068]本实施例可以使得第二有源层4位于第一有源层3的正中间,保证源极5和漏极6与第一有源层3相接触的面积相同,从而保证第一有源层3对于源极5和漏极6产生的作用相等,以保证薄膜晶体管良好的开关特性。
[0069]本发明还提出了一种显示基板,包括上述薄膜晶体管。
[0070]本发明还提出了一种显示装置,包括上述显示基板。
[0071]需要说明的是,本实施例中的显示装置可以为:电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
[0072]如图3所示,本发明还提出了一种薄膜晶体管的制作方法,包括:
[0073]SI,在基底上形成栅极I,如图5所示;
[0074]S2,在栅极I之上形成栅绝缘层2,如图6所示;
[0075]S3,在栅绝缘层2之上形成第一有源层3;
[0076]S4,在第一有源层3之上形成长度小于第一有源层3的长度的第二有源层4,如图7至图14所示;
[0077]S5,在第一有源层3之上形成分别与第二有源层4的两个侧面相接触的源极5和漏极6,如图15所示。
[0078]优选地,形成第一有源层3和形成第二有源层4包括:
[0079]在栅绝缘层2之上形成第一半导体材料层30;
[0080]在第一有源层材料层30之上形成第二半导体材料层40,如图7所示;
[0081]在第二半导体材料层40之上形成光刻胶8,如图8所示;
[0082]通过半掩膜9对光刻胶8进行蚀刻,以完全去除第一区域的光刻胶8,部分去除第二区域的光刻胶8,保留第三区域的光刻胶8,如图9和图10所示;
[0083]蚀刻掉第一区域的第一半导体材料层30和第二半导体材料层40,将剩余的第一半导体材料层30作为第一有源层3,如图11所示;
[0084]蚀刻掉第二区域的光刻胶8,如图12所示;
[0085]蚀刻掉第二区域的第二半导体材料层40,将剩余的第二半导体材料层40作为第二有源层4,如图13所示,然后剥离光刻胶8,如图14所示,即可形成第一有源层3和第二有源层
4。通过半掩膜工艺可以方便地形成长度不同的第一有源层3和第二有源层4。
[0086]优选地,形成第一半导体材料层30和第二半导体材料层40包括:通过磁控溅射铟镓锌氧化物的靶材以形成第一半导体材料层30和第二半导体材料层40。
[0087]优选地,形成第一半导体材料层30包括:
[0088]通过第一功率在栅绝缘层2之上磁控溅射铟镓锌氧化物的靶材;
[0089]形成第二半导体材料层40包括:
[0090]通过第二功率在第一半导体材料层30上磁控溅射铟镓锌氧化物的靶材,其中,第二功率大于第一功率。
[0091]对于铟含量相同的铟镓锌氧化物的靶材,通过改变磁控溅射的功率,可以改变形成的铟镓锌氧化物层中铟的含量。当然,也可以预先配置不同铟含量的铟镓锌氧化物的靶材,然后通过相同的功率形成第一半导体材料层30和第二半导体材料层40,也可以使得两层有源层中铟含量不同。
[0092]其中,上述流程所采用的形成工艺包括:沉积、溅射等成膜工艺和刻蚀等构图工
-H-
O
[0093]以上结合附图详细说明了本发明的技术方案,考虑到现有技术中,薄膜晶体管的开态电流较小,而关态漏电流较大。通过本发明的技术方案,在有源层导通时,与导电底面相连的两个侧壁为第一有源层的两个侧壁,而在整个有源层的厚度与现有技术中有源层的厚度相同时,第一有源层的厚度小于现有技术中有源层的厚度,也即第一有源层的两个侧壁高度小于现有技术中有源层的两个侧壁的高度,因此相对于现有技术中有源层两个侧壁的电阻更小,从而提高了开态电流。
[0094]需要指出的是,在附图中,为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解,当元件或层被称为在另一元件或层“上”时,它可以直接在其他元件上,或者可以存在中间的层。另外,可以理解,当元件或层被称为在另一元件或层“下”时,它可以直接在其他元件下,或者可以存在一个以上的中间的层或元件。另外,还可以理解,当层或元件被称为在两层或两个元件“之间”时,它可以为两层或两个元件之间惟一的层,或还可以存在一个以上的中间层或元件。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
[0095]以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种薄膜晶体管,其特征在于,包括: 栅极; 栅绝缘层,设置在所述栅极之上; 第一有源层,设置在所述栅绝缘层之上; 第二有源层,设置在所述第一有源层之上,长度小于所述第一有源层的长度; 源极,设置在所述第一有源层之上,且与所述第二有源层的第一侧面相接触; 漏极,设置在所述第一有源层之上,且与所述第二有源层的第二侧面相接触。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第一有源层的电阻率小于所述第二有源层的电阻率。3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第一有源层和第二有源层的材料为铟镓锌氧化物。4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第二有源层中铟的含量小于所述第一有源层中铟的含量。5.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第二有源层的垂直平分线与所述第一有源层的垂直平分线重合。6.—种显示基板,其特征在于,包括权利要求1至5中任一项所述的薄膜晶体管。7.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求6所述的显示基板。8.一种薄膜晶体管的制作方法,其特征在于,包括: 在基底上形成栅极; 在所述栅极之上形成栅绝缘层; 在所述栅绝缘层之上形成第一有源层; 在所述第一有源层之上形成长度小于所述第一有源层的长度的第二有源层; 在所述第一有源层之上形成分别与第二有源层的两个侧面相接触的源极和漏极。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,形成第一有源层和形成第二有源层包括: 在所述栅绝缘层之上形成第一半导体材料层; 在所述第一有源层材料层之上形成第二半导体材料层; 在所述第二半导体材料层之上形成光刻胶; 通过半掩膜对所述光刻胶进行蚀刻,以完全去除第一区域的光刻胶,部分去除第二区域的光刻胶,保留第三区域的光刻胶; 蚀刻掉所述第一区域的第一半导体材料层和第二半导体材料层,将剩余的第一半导体材料层作为所述第一有源层; 蚀刻掉所述第二区域的光刻胶; 蚀刻掉所述第二区域的第二半导体材料层,将剩余的第二半导体材料层作为所述第二有源层。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,形成第一半导体材料层和第二半导体材料层包括: 通过磁控溅射铟镓锌氧化物的靶材以形成第一半导体材料层和第二半导体材料层。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,形成第一半导体材料层包括: 通过第一功率在所述栅绝缘层之上磁控溅射铟镓锌氧化物的靶材; 形成第二半导体材料层包括: 通过第二功率在所述第一半导体材料层上磁控溅射铟镓锌氧化物的靶材,其中,所述第二功率大于所述第一功率。
【专利摘要】本发明涉及一种薄膜晶体管,包括:栅极;栅绝缘层,设置在栅极之上;第一有源层,设置在栅绝缘层之上;第二有源层,设置在第一有源层之上,长度小于第一有源层的长度;源极,设置在第一有源层之上,且与第二有源层的第一侧面相接触;漏极,设置在第一有源层之上,且与第二有源层的第二侧面相接触。通过本发明的技术方案,在有源层导通时,与导电底面相连的两个侧壁为第一有源层的两个侧壁,而在整个有源层的厚度与现有技术中有源层的厚度相同时,第一有源层的厚度小于现有技术中有源层的厚度,也即第一有源层的两个侧壁高度小于现有技术中有源层的两个侧壁的高度,因此相对于现有技术中有源层两个侧壁的电阻更小,从而提高了开态电流。
【IPC分类】H01L29/786, H01L29/06, H01L21/34
【公开号】CN105576038
【申请号】CN201610019045
【发明人】苏同上, 周斌, 王东方, 袁广才
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 合肥鑫晟光电科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年1月12日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1