一种电路结构及制造方法和显示器面板与流程

文档序号:12180394阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电路结构,包含多个薄膜晶体管,其特征在于,所述薄膜晶体管结构包括:衬底和位于所述衬底之上的由金属氧化物构成的有源层;所述有源层与栅极叠层相毗邻,所述有源层的部分区域上覆盖有第一调节层,所述第一调节层的厚度大于含氧元素的物质在所述第一调节层中的扩散长度;所述有源层在所述第一调节层覆盖下的区域分别形成源区、漏区,在非所述第一调节层覆盖下的区域形成沟道区;所述源区、所述漏区与所述沟道区相互连接,且分别位于所述沟道区的两端,所述沟道区与所述栅极叠层相毗邻;所述源区、所述漏区和所述沟道区的连接面自对准于所述第一调节层在所述有源层投影面积之内的边界的铅垂面;所述源区、所述漏区的电阻率小于所述沟道区的电阻率;部分薄膜晶体管的整个沟道区上方设置有第二调节层,在所述第二调节层覆盖下的形成耗尽型沟道区,在非所述第二调节层覆盖下的形成增强型沟道区,所述耗尽型沟道区的电阻率小于所述增强型沟道区的电阻率;所述第二调节层的厚度大于所述含氧元素的物质在所述第二调节层中的扩散长度;具有所述耗尽型沟道区的薄膜晶体管为耗尽型薄膜晶体管,具有所述增强型沟道区的薄膜晶体管为增强型薄膜晶体管;所述耗尽型薄膜晶体管和所述增强型薄膜晶体管相互电连接构成电路。

2.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述源区、所述漏区与所述沟道区的连接面和所述第一调节层在所述有源层投影面积之内的边界的铅垂面的间距小于所述有源层厚度的100倍。

3.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述沟道区与所述源区、所述漏区的电阻率比值大于1000倍;所述增强型沟道区的电阻率为所述耗尽型沟道区的电阻率的2至100倍。

4.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述有源层包括以下材料中的一种或多种的组合:氧化锌、氮氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化镓、氧化铜、氧化铋、氧化铟锌、氧化锌锡、氧化铝锡、氧化铟锡、氧化铟镓锌、氧化铟锡锌、氧化铝铟锡锌、硫化锌、钛酸钡、钛酸锶或铌酸锂。

5.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述第一调节层的厚度为所述含氧元素的物质在所述第一调节层中的扩散长度的2至100倍之间,所述第二调节层的厚度为所述含氧元素的物质在所述第二调节层中的扩散长度的2至100倍之间。

6.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述第一调节层和所述第二调节层包括以下材料中的一种或多种的组合:氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氧化铪、硅、砷化镓,钛、钼、铝、铜、银、金、镍、钨、铬、铪、铂、铁、钛钨合金、钼铝合金、钼铜合金或铜铝合金;进一步地,所述氮氧化硅中的氮化硅比例大于20%。

7.根据权利要求6所述的电路结构,其特征在于,所述第一调节层的厚度为10至3000纳米,所述第二调节层的厚度为10至3000纳米。

8.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述栅极叠层设置在所述有源层与所述衬底之间。

9.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述有源层设置在所述栅极叠层和所述衬底之间。

10.根据权利要求9所述的电路结构,其特征在于,所述栅极叠层包括栅极电极和栅极绝缘层,所述栅极电极的厚度小于所述含氧元素的物质在所述栅极电极中的扩散长度,所述栅极绝缘层的厚度小于所述含氧元素的物质在所述栅极绝缘层中的扩散长度。

11.根据权利要求10所述的电路结构,其特征在于,所述栅极电极包含以下材料中的一种或多种的组合:氧化锌、氧化铟锡、氧化铝锌、氧化铟铝、氧化铟锌;所述栅极绝缘层包含以下材料中的一种或多种的组合:氧化硅、氮氧化硅,其中所述氮氧化硅中氮化硅的比例小于20%。

12.根据权利要求10所述的电路结构,其特征在于,所述栅极电极的厚度为10至3000纳米;所述栅极绝缘层的厚度为10至3000纳米。

13.根据权利要求1所述的电路结构,其特征在于,所述含氧元素的物质包括:氧气、臭氧、一氧化二氮、水、双氧水、二氧化碳和以上物质的等离子体。

14.一种显示器面板,其特征在于,包括多组显示模块,所述显示模块包括权利要求1至13任一所述的电路结构。

15.一种薄膜晶体管电路制造方法,其特征在于,包括:

准备一个衬底;

在所述衬底之上设置有源层和与所述有源层相毗邻的栅极叠层,所述有源层由金属氧化物构成;

在所述有源层的部分区域上设置第一调节层,使所述第一调节层的厚度大于含氧元素的物质在所述第一调节层中的扩散长度;

进行第一退火处理,使所述有源层在所述第一调节层覆盖下的区域分别第一退火处理形成源区、漏区,在非所述第一调节层覆盖下的区域第一退火处理形成沟道区,所述沟道区与所述栅极叠层相毗邻,所述源区、所述漏区与所述沟道区相互连接,且分别位于所述沟道区的两端,所述源区、所述漏区和所述沟道区之间由所述第一退火处理形成的连接面自对准于所述第一调节层在所述有源层投影面积之内的边界的铅垂面,所述源区、所述漏区的电阻率小于所述沟道区的电阻率;

在部分所述薄膜晶体管的整个沟道区之上设置第二调节层,使所述第二调节层的厚度大于所述含氧元素的物质在所述调节层中的扩散长度;

进行第二退火处理,使在所述调节层覆盖下的沟道区第二退火处理形成耗尽型沟道区,在非所述第二调节层覆盖下的沟道区第二退火处理形成增强型沟道区,所述耗尽型沟道区的电阻率小于所述增强型沟道区的电阻率;

具有所述耗尽型沟道区的薄膜晶体管为耗尽型薄膜晶体管,具有所述增强型沟道区的薄膜晶体管为增强型薄膜晶体管,电连接所述耗尽型薄膜晶体管和所述增强型薄膜晶体管,即构成电路。

16.根据权利要求15所述的电路制造方法,其特征在于,所述源区、所述漏区和所述沟道区之间由所述第一退火处理形成的连接面和所述第一调节层在所述有源层投影面积之内的边界的铅垂面的间距小于所述有源层厚度的100倍。

17.根据权利要求15所述的电路制造方法,其特征在于,所述第一退火处理和所述第二退火处理包括利用热、光、激光、微波加热。

18.根据权利要求15所述的电路制造方法,其特征在于,所述第一退火处理是在氧化气氛下,持续10秒至10小时,温度在100℃和600℃之间;所述第二退火处理是在所述氧化气氛下,持续5秒至5小时,温度在100℃和400℃之间。

19.根据权利要求18所述的电路制造方法中,其特征在于,所述氧化气氛包括:氧气、臭氧、一氧化二氮、水、二氧化碳和以上物质的等离子体。

20.一种显示器面板,其特征在于,包括多组显示模块,所述显示模块包括权利要求15至19任一所述的电路制造方法所制造的电路。

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