薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示领域，具体涉及一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置。
【背景技术】
[0002]显示技术中制作TFT(薄膜晶体管)的工艺流程，在形成栅极、有源层、源极和漏极等层结构的过程中，至少需要4道掩膜工艺，并且在上述掩膜工艺过程中需要穿插相应的湿刻、干刻等工艺，导致现有技术中TFT的生产工艺比较复杂，中间任何一步工艺出现问题都会影响所制备器件的质量。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板、显示装置，用于解决现有技术中薄膜晶体管的制备方法工艺复杂的问题。
[0004]第一方面，本发明提供了一种薄膜晶体管的制备方法，包括:
[0005]在基底上形成第一绝缘层；
[0006]在所述第一绝缘层上的第一区域和第二区域形成光刻胶；
[0007]蚀刻掉所述第一区域和所述第二区域之间的第一绝缘层；
[0008]在所述第一绝缘层上和所述第一区域与所述第二区域之间的基底上形成金属层；
[0009]在所述金属层上形成第二绝缘层；
[0010]在所述第一区域与所述第二区域之间的第二绝缘层之上形成半导体层，半导体层与所述第一绝缘层上的金属层相接触。
[0011]可选地，所述第一绝缘层的厚度等于所述金属层与所述第二绝缘层的厚度之和，并且所述半导体层的厚度大于或者等于所述金属层的厚度。
[0012]可选地，所述第一绝缘层的厚度大于所述金属层与所述第二绝缘层的厚度之和，并且所述半导体层的上表面与所述第一区域和第二区域的金属层的上表面位于同一水平面。
[0013]可选地，本发明实施例提供的制备方法还包括:在所述半导体层上形成第三绝缘层。
[0014]可选地，所述第一区域和第二区域的金属层的上表面低于所述第一区域和所述第二区域之间的第三绝缘层的上表面，所述方法还包括:
[0015]刻蚀掉位于所述第一区域和第二区域的高于所述第一区域和所述第二区域之间第三绝缘层的层结构;或者，
[0016]在所述第一区域和所述第二区域之间第三绝缘层上形成填充层，填充层的上表面与第一区域和第二区域中第三绝缘层上表面位于同一水平面。
[0017]第二方面，本发明实施例还提供了一种薄膜晶体管，包括:
[0018]形成在基底上第一区域与第二区域上的第一绝缘层；
[0019]形成在所述第一绝缘层上和所述第一区域与所述第二区域之间基底上的金属层；
[0020]形成在所述金属层上的第二绝缘层；
[0021]形成在所述第一区域与所述第二区域之间的第二绝缘层之上的半导体层，所述半导体层与所述第一绝缘层上的金属层相接触。
[0022]可选地，所述第一绝缘层的厚度等于所述金属层与所述第二绝缘层的厚度之和，且所述半导体层的厚度大于或者等于所述金属层的厚度。
[0023]可选地，所述第一绝缘层的厚度大于所述金属层与所述第二绝缘层的厚度之和，且所述半导体层的上表面与所述第一区域和第二区域的金属层的上表面位于同一水平面。
[0024]可选地，本发明实施例提供的制备装置还包括形成在所述半导体层、所述第一绝缘层之上的金属层上的平坦化层。
[0025]第三方面，本发明实施例又提供了一种阵列基板，包括上文所述的薄膜晶体管。
[0026]第四方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上文所述的阵列基板。
[0027]本发明实施例中，对应于第一区域与第二区域的金属层可以分别作为源极与漏极(或者漏极与源极)，接近基底的金属层可以作为栅极。由于蚀刻掉第一区域和第二区域之间的第一绝缘层后，第一区域和第二区域的第一绝缘层上表面高于基底的上表面，这使得后续工艺中在形成金属层时，可在第一区域的第一绝缘层上表面形成源极，在第二区域的第一绝缘层的上表面形成漏极，以及在第一区域和第二区域之间的基底上形成栅极，也即可以通过一次工艺形成互不相连的源极、漏极和栅极，简化了制造工艺。
【附图说明】
[0028]通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中:
[0029]图1是本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法流程示意图；
[0030]图2?图7是本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法的具体示意流程图；[0031 ]图8是本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图；
[0032]图9是本发明实施例提供的另一种薄膜晶体管的结构示意图；
[0033]图10是在图8所示的薄膜晶体管上形成第三绝缘层的示意图；
[0034]图11是在图9所示的薄膜晶体管上形成第三绝缘层的示意图；
[0035]图12是将图10所示的薄膜晶体管的上表面蚀刻为平面的示意图；
[0036]图13是将图11所示的薄膜晶体管的上表面填充为平面的示意图。
[0037]附图标号说明:
[0038]10-基底；11-第一区域的光刻胶；12-第二区域的光刻胶;20-第一绝缘层;21-第一区域的第一绝缘层；22-第二区域的第一绝缘层；30-第一区域和第二区域之间的金属层；31-第一区域的金属层;32-第二区域的金属层;40-第一区域和第二区域之间的第二绝缘层;41-第一区域的第二绝缘层;42-第二区域的第二绝缘层;50-第一区域和第二区域之间的半导体层;51-第一区域的半导体层;52-第二区域的半导体层;60-第三绝缘层;70-填充层。
【具体实施方式】
[0039]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0040]本发明实施例提供了一种薄膜晶体管的制备方法，如图1所示，包括:
[0041]SI，在基底10上形成第一绝缘层20，如图2所示；
[0042]S2，在该第一绝缘层上的第一区域和第二区域形成光刻胶，如图3所示，包括在第一绝缘层20上表面的第一区域形成光刻胶11，在第一绝缘层20上表面的第二区域形成光刻胶12;
[0043]S3，蚀刻掉该第一区域和第二区域之间的第一绝缘层，保留第一区域的第一绝缘层21和第二区域的第一绝缘层22，并去除光刻胶11和12，如图4所示；
[0044]S4，在第一绝缘层上和第一区域与第二区域之间的基底10上形成金属层，如图5所示，具体在第一区域上的第一绝缘层21、第二区域上的第一绝缘层22和第一区域与第二区域之间的基底10上分别形成金属层31、金属层32和金属层30 ；
[0045]S5，在金属层上形成第二绝缘层，如图6所示，具体在第一区域形成第二绝缘层41，在第二区域形成第二绝缘层42，在第一区域与第二区域之间形成第二绝缘层40;
[0046]S6，在上述第一区域与第二区域之间的第二绝缘层之上形成半导体层，半导体层与上述第一绝缘层上的金属层相接触，如7所示，具体可以形成位于第一区域上的半导体层51、位于第二区域上的半导体层52以及第一区域与第二区域之间的半导体层50。第一区域与第二区域之间的半导体层(可以作为有源层)50用于连通第一区域的金属层31与第二区域的金属层32。
[0047]本发明实施例中，第一区域的金属层31与第二区域的金属层32可以分别作为源极与漏极(或者漏极与源极)，第一区域与第二区域之间的金属层30可以作为栅极。由于蚀刻掉第一区域和第二区域之间的第一绝缘层20后，第一区域上的第一绝缘层21与第二区域上的第一绝缘层22的上表面高于基底10的上表面，这使得后续工艺中在形成层金属层时，可以通过一次构图工艺在第一区域的第一绝缘层21上、第二区域的第一绝缘层22上、以及在第一区域和第二区域之间的基底10上形成三个互不重叠的金属层，分别作为源极、漏极和栅极，也即源极、漏极和栅极可以通过一次构图工艺形成，简化了制造工艺。
[0048]在实际应用中，当金属层30通以扫描信号时，可以使得半导体层50将第一区域的金属层31与第二区域的金属层32导通，从而实现源极与漏极通过有源层连通。可以将第一绝缘层制作的较厚，例如大于金属层三倍厚度，从而保证形成的三个金属层在垂直方向上不存在电连接。
[0049]并且由于第一区域、第二区域以及第一区域和第二区域之间的区域互不重叠，因此可以保证形成源极、漏极与栅极不存在重叠区域，从而避免源极与栅极或漏极与栅极进行耦合电容。
[0050]可选地，如8所示，第一绝缘层的厚度等于金属层与第二绝缘层的厚度之和(即绝缘层21和22的厚度等于金属层30和第二绝缘层40的厚度之和)，且半导体层的厚度大于或者等于上述金属层的厚度(即半导体层50的厚度大于或者等于金属层31和32的厚度)。
[0051]根据本实施例，可以保证第一绝缘层21的上表面与第一区域和第二区域之间的第二绝缘层40的上表面位于同一水平面，进而在该平面上形成厚度大于或者等于金属层31和32的厚度的半导体层50，可以使半导体层50与金属层31和32接触面积最大，也即薄膜晶体管中的有源层与源极和漏极的接触面最大，充分利用源极和漏极的侧面进行电荷传输，从而保证形成的薄膜晶体管信号传导能力尽可能的大。
[0052]可选地，如9所示，第一绝缘层的厚度大于金属层与第二绝缘层的厚度之和(即绝缘层2