物、铪的氧化物、硅的氮氧化物、铝的氧化物或有机绝缘材料等中的一种或它们中多种材料组成的多层复合膜。
[0042]c)在完成上述步骤后，再采用磁控溅射、脉冲激光沉积、化学气相沉积、原子力沉积或溶液法中的制备方法，依次形成有源层04和有源层保护层05;然后将有源层保护层和有源层整体采用一道光刻构图进行图案化，如图4所示。
[0043]其中，金属氧化物半导体有源层04的材料优选为:氧化铟(InO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(Ga-1ZO)、氧化铟锡(Sn-1ZO)、氧化铟铪(Hf-1ZO)、氧化铟铝(Al-ΙΖ0)、氧化铟钽(Ta-1ZO)、氧化铟镁(Mg-1ZO)中的一种或其叠层组合。
[0044]有源层保护层的材料为(MO)X(SnO2)y薄膜，其中O< x〈 1,0.4 < y < 1，且x+y=l，M为娃、铝、镓、镁、I丐、锁、祕、钽、給、错、钪、乾或镧系稀土元素中的一种或两种以上任意元素的组合。优选为，硅锡氧、铝锡氧、镓锡氧化合物。
[0045]d)在完成上述步骤后，在制备形成源漏电极层薄膜，并通过光刻工艺形成包括薄膜晶体管的源极06-1、漏极06-2的图形，且源漏电极附于有源层保护层之上，如图5所示。
[0046]其中，源漏电极材料为金属、合金、氧化物透明导电薄膜、石墨烯、碳纳米管、有机导电层中的一种或其叠层的组合。优选为:钼、铝、铜及其合金或其叠层的组合。
[0047]其中，源漏电极的制备工艺包括:首先在包含有有源层保护层的基底01上采用磁控溅射工艺沉积金属薄膜作为源漏电极薄膜，采用步骤a)中所述的光刻工艺形成包括薄膜晶体管源漏电极和其它走线的图层图案;采用湿法背沟道刻蚀方案刻蚀形成所需的图层。这里需要说明的是，因为该金属氧化物薄膜晶体管含有有源层保护层，其对刻蚀液具有很强的抗刻蚀性能；因此，在其之下的有源层能有效地避免被刻蚀液损伤。最后，去除光刻胶保护层，完成源漏电极的制备。
[0048]e)在完成上述步骤的基底01上，形成钝化层薄膜07，并通过光刻工艺形成所需的图案，如图1所示。
[0049]其中，钝化层材料优选为:氧化硅，氮化硅、氮氧化硅、氧化铝或其叠层的组合。
[0050]本实施例的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法，可以有效地的保护有源层在湿法刻蚀源漏电极时不受刻蚀液的影响，无需额外工艺对有源层保护层做进一步处理，进而实现对有源层的更好保护，所以本发明的制备方法形成的薄膜晶体管的性能更优越。本实施例实现了通过湿法背沟道刻蚀方式制备金属氧化物薄膜晶体管，具有制备工艺简单，所制备的金属氧化物薄膜晶体管稳定性好，成本低廉。
[0051 ] 实施例3。
[0052]本实施例提供一种薄膜晶体管的制备方法，具体包括以下步骤:
a)在基底上采用磁控派射方式沉积200 nm的金属钼薄膜，通过光刻工艺形成栅极金属层。
[0053]b)采用化学气相沉积方式沉积叠层的栅绝缘层薄膜，栅极绝缘层薄膜为250 nm厚的氮化硅和50 nm厚的氧化硅，并通过光刻工艺形成栅绝缘层。
[0054]c)在完成栅绝缘层后，再采用磁控溅射沉积方式依次沉积有源层以及有源层保护层，其中有源层为50 nm厚的氧化铟镓锌(IGZO)薄膜，有源层保护层为5 nm厚的镓锡氧(GaSnO)薄膜。最后通过一次光刻工艺形成有源层及有源层保护层的图层。这里，有源层保护层和有源层的刻蚀液为草酸基刻蚀液。
[0055]d)采用磁控溅射方式沉积200 nm的钼层作为源漏电极层，并通过光刻工艺形成源漏电极图层。这里，钼的刻蚀液为商用的强酸刻蚀液。
[0056]e)最后采用化学气相沉积的方式沉积300 nm的S1x薄膜作为钝化层，再通过光刻工艺形成钝化层所需图案。
[0057]本实施例制得的金属氧化物薄膜晶体管的转移曲线性能如图6所示。器件阈值电压为3.8 V，饱和迀移率为9.6 0112八8，亚阈值摆幅为0.24 V/decade，电流开关比为108，从图中可以看出，本实施例的金属氧化物薄膜晶体管性能优良。
[0058]本实施例的薄膜晶体管的制备方法，可以有效保护有源层在湿法刻蚀源漏电极时不受刻蚀液的影响，无需额外工艺对保护层做进一步处理，进而实现对有源层的更好保护，所以本发明的制备方法形成的薄膜晶体管的性能更优越。本实施例实现了通过湿法背沟道刻蚀方式制备金属氧化物薄膜晶体管，具有制备工艺简单，所制备的金属氧化物薄膜晶体管稳定性好，成本低廉。
[0059]实施例4。
[0060]本实施例提供一种薄膜晶体管的制备方法，具体包括以下步骤:
a)在基底上采用磁控派射方式沉积200 nm的金属钼薄膜，通过光刻工艺形成栅极金属层。
[0061 ] b)采用化学气相沉积方式沉积叠层的栅绝缘层薄膜，栅极绝缘层薄膜为250 nm厚的氮化硅和50 nm厚的氧化硅，并通过光刻工艺形成栅绝缘层。
[0062]c)在完成栅绝缘层后，再采用磁控溅射沉积方式依次沉积有源层以及有源层保护层，其中有源层为10 nm厚的氧化铟锌(IZO)薄膜，有源层保护层为10 nm厚的硅锡氧(SiSnO)薄膜，通过一次光刻工艺形成有源层及有源层保护层的图层。这里，有源层保护层和有源层的刻蚀液为乙酸刻蚀液。
[0063]d)采用磁控溅射方式沉积250 nm的钼层作为源漏电极层，并通过光刻工艺形成源漏电极图层。这里，钼的刻蚀液为商用的强酸刻蚀液。
[0064]e)最后采用化学气相沉积的方式沉积300 nm的S1x薄膜作为钝化层，再通过光刻工艺形成钝化层所需图案。
[0065]本实施例制得的金属氧化物薄膜晶体管的转移曲线性能如图7所示。器件阈值电压为-1.2 V，饱和迀移率为40.5 0112八8，亚阈值摆幅为0.10 V/decade，电流开关比为109，从图中可以看出，本实施例的金属氧化物薄膜晶体管性能优良。
[0066]本实施例的薄膜晶体管的制备方法，可以有效保护有源层在湿法刻蚀源漏电极时不受刻蚀液的影响，无需额外工艺对保护层做进一步处理，进而实现对有源层的更好保护，所以本发明的制备方法形成的薄膜晶体管的性能更优越。本实施例实现了通过湿法背沟道刻蚀方式制备金属氧化物薄膜晶体管，具有制备工艺简单，所制备的金属氧化物薄膜晶体管稳定性好，成本低廉。
[0067]实施例5。
[0068]—种阵列基板，包括如上述实施例1至4中任意一种金属氧化物薄膜晶体管，当然还包括像素电极、公共电极、隔离层等其他图层和结构。由于本实施例的阵列基板包括上述薄膜晶体管，故其性能更稳定。
[0069]实施例6。
[0070]一种显示装置，其包括实施例5的阵列基板，该显示装置可用于手机、平板电脑、电视机、显示器、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。本实施例的显示装置中具有实施例5中的阵列基板，故其性能更好，显示效果良好。
[0071]当然，本实施例的显示装置中还可以包括其他常规结构，如电源单元、显示驱动单元等，在此不再--赘述。
[0072]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.一种金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:设置有将有源层和源漏电极隔开的有源层保护层，所述有源层保护层为(MO)X(SnO2)y薄膜，其中O < X〈 1,0.4 < y < 1，且x+y=l，M为娃、铝、镓、镁、I丐、锁、祕、钽、給、错、钪、乾或镧系稀土元素中的一种或两种以上任意元素的组合。2.根据权利要求1所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:所述有源层保护层的厚度为I?30 nm。3.根据权利要求2所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:所述有源层保护层的厚度为2?10 nm。4.根据权利要求3所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:所述有源层为金属氧化物半导体材料，所述有源层由单层薄膜构成或者由多层薄膜叠设构成。5.根据权利要求4所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:有源层和有源层保护层通过一次构图工艺进行图案化得到图案化的图层。6.根据权利要求5所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:有源层保护层的刻蚀液为氢氟酸、甲酸、乙酸、冰醋酸或草酸中的任意一种。7.根据权利要求6所述的金属氧化物薄膜晶体管，其特征在于:源漏电极采用湿法背沟道刻蚀方式图案化。8.—种如权利要求1至7任意一项所述的金属氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于:在有源层上以物理气相沉积法、化学气相沉积法、脉冲激光沉积法、原子层沉积法、溶液法或者热蒸发法中的任意一种方式沉积有源层保护层，将有源层保护层和有源层整体通过一次构图工艺进行图案化得到图案化的图层;有源层保护层的刻蚀液为氢氟酸、甲酸、乙酸、冰醋酸或草酸中的任意一种;金属氧化物薄膜晶体管的源漏电极采用湿法背沟道刻蚀方式图案化。9.一种阵列基板，其特征在于:具有如权利要求1至7任意一项的金属氧化物薄膜晶体管。10.一种显示装置，其特征在于:具有如权利要求9所述的阵列基板。
【专利摘要】一种金属氧化物薄膜晶体管及其制备方法以及阵列基板和显示装置，薄膜晶体管设置有将有源层和源漏电极隔开的有源层保护层，有源层保护层为(MO)x(SnO2)y薄膜，其中0≤x<1，0.4？≤y≤1，且？x+y=1，M为硅、铝、镓、镁、钙、锶、铋、钽、铪、锆、钪、钇或镧系稀土元素中的一种或两种以上任意元素的组合。本发明实现了通过湿法背沟道刻蚀方式制备金属氧化物薄膜晶体管，具有制备工艺简单，所制备的金属氧化物薄膜晶体管稳定性好，成本低廉。具有该金属氧化物薄膜晶体管的阵列基板和显示装置也具有稳定性好，成本低廉的特点。
【IPC分类】H01L21/336, H01L29/786
【公开号】CN105633170
【申请号】CN201610097577
【发明人】徐华, 徐苗, 李民, 李洪濛, 邹建华, 陶洪, 王磊
【申请人】广州新视界光电科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年2月23日