薄膜晶体管及制作方法、阵列基板、显示装置与流程

文档序号:15353884发布日期:2018-09-04 23:39阅读:127来源:国知局

本发明涉及显示领域,具体地,涉及薄膜晶体管及制作方法、阵列基板、显示装置。



背景技术:

显示面板包括显示元件以及控制元件,其中,控制元件(例如,薄膜晶体管)用于控制显示元件(例如,像素电极或者有机电致发光层)中信号的输入,使显示面板实现显示功能。薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极、有源层以及绝缘层,其中,绝缘层用于隔绝金属元件,或者防止金属元件与有源层之间接触,以使薄膜晶体管实现开关的作用。

然而,目前的薄膜晶体管及制作方法、阵列基板、显示装置仍有待改进。



技术实现要素:

本发明是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的:

目前,薄膜晶体管仍存在性能较差的问题,进而影响显示装置的显示效果。发明人经过深入研究以及大量实验发现,这主要是由于薄膜晶体管中内部绝缘层的性能较差导致的。具体的,目前薄膜晶体管中通常采用sinx层和sio2层的复合结构或者单一成分的sioxny(x以及y为定值)做内部绝缘层。其中,利用sinx层和sio2层的复合结构做内部绝缘层时,sinx层充当绝缘层,sio2层充当保护层,可以防止h+穿透内部绝缘层。虽然sinx层具有较好的绝缘特性,致密的膜层,优异的阻挡水汽和游离态的na+、k+等离子的能力,但sinx层中游离态的h+很多,很容易扩散到薄膜晶体管沟道上的同时,也扩散到了sinx-sio2的界面上,形成新的界面层。由于sinx和sio2的晶体结构类型不同,晶胞常数存在差异,在界面上会造成晶格扭曲(应力),形成很多结构缺陷,在器件上表现为寄生薄膜晶体管或者寄生电容,进而导致器件性能下降。而单一成分的sioxny的膜质较疏松,对水汽和游离态的na+、k+等离子的阻挡能力很弱,水汽和na+、k+等离子非常容易进入,从而影响像素电极以及薄膜晶体管等的特性,形成显示不良。且sioxny对h+的阻挡能力远逊于sio2,因而sioxny并不适合做低温多晶硅的绝缘层。综上,目前的内部绝缘层(或称为层间绝缘层)仍有待改进。

本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。

在本发明的一个方面,本发明提出了一种薄膜晶体管。该薄膜晶体管包括:栅极;以及内部绝缘层,所述内部绝缘层设置在所述栅极上,所述内部绝缘层包括n元素、o元素以及si元素,在所述内部绝缘层中,沿着由靠近所述栅极一侧到远离所述栅极一侧的方向上,所述n元素的含量减少,所述o元素的含量增加。由此,该内部绝缘层为单一膜层,绝缘层内部无不同晶格形成的界面缺陷,对水汽和游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,从而提升该薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,所述内部绝缘层进一步包括:n富集相,所述n富集相位于所述内部绝缘层靠近所述栅极的一侧;平衡相,所述平衡相位于所述n富集相远离所述栅极的一侧;以及o富集相,所述o富集相位于所述平衡相远离所述n富集相的一侧,其中,所述平衡相中靠近所述n富集相一侧处的o元素的含量,大于所述n富集相中o元素含量的最大值且增幅不超过所述n富集相中o元素含量最大值的30%,所述o富集相中靠近所述平衡相一侧处的o元素的含量,大于所述平衡相中o元素含量的最大值且增幅不超过所述平衡相中o元素含量最大值的30%,所述平衡相中靠近所述n富集相一侧处的n元素的含量,小于所述n富集相中n元素含量的最小值且减幅不超过所述n富集相中n元素含量最小值的30%,所述o富集相中靠近所述平衡相一侧处的n元素的含量,小于所述平衡相中n元素含量的最小值且减幅不超过所述平衡相中n元素含量最小值的30%。由此,该内部绝缘层具有良好的绝缘性能,对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,且该内部绝缘层为单一膜层,绝缘层内部无不同晶格形成的界面缺陷。

根据本发明的实施例,在所述内部绝缘层中,沿着由所述n富集相到所述o富集相的方向上,所述n元素的含量均匀减少,所述o元素的含量均匀增加。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,在所述内部绝缘层中,沿着由所述n富集相到所述o富集相的方向上,所述n元素的含量呈梯度减少,所述o元素的含量呈梯度增加。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。

在本发明的另一方面,本发明提出了一种制作薄膜晶体管的方法。根据本发明的实施例,该方法包括:设置栅极;以及在所述栅极上设置内部绝缘层,所述内部绝缘层包括n元素、o元素以及si元素,在所述内部绝缘层中,沿着由靠近所述栅极一侧到远离所述栅极一侧的方向上,所述n元素的含量减少,所述o元素的含量增加。由此,利用简单的方法即可以获得具有单一膜层且内部无不同晶格形成的界面缺陷的内部绝缘层,进而获得性能良好的薄膜晶体管。

根据本发明的实施例,所述内部绝缘层是通过化学气相沉积而形成的,所述设置内部绝缘层是通过以下步骤实现的:在密闭空间中,通入sih4、n2o、nh3以及n2的第一混合气体,以便在所述栅极上设置n富集相;在密闭空间中,通入sih4、n2o、nh3以及n2的第二混合气体,以便在所述n富集相远离所述栅极的一侧,设置平衡相;以及在密闭空间中,通入sih4、n2o、nh3以及n2的第三混合气体,以便在所述平衡相远离所述n富集相的一侧,设置o富集相,通过分别独立地调节所述第一混合气体、所述第二混合气体以及所述第三混合气体中n元素、o元素以及si元素的含量,令所述平衡相中靠近所述n富集相一侧处的o元素的含量,大于所述n富集相中o元素含量的最大值且增幅不超过所述n富集相中o元素含量最大值的30%,所述o富集相中靠近所述平衡相一侧处的o元素的含量,大于所述平衡相中o元素含量的最大值且增幅不超过所述平衡相中o元素含量最大值的30%,所述平衡相中靠近所述n富集相一侧处的n元素的含量,小于所述n富集相中n元素含量的最小值且减幅不超过所述n富集相中n元素含量最小值的30%,所述o富集相中靠近所述平衡相一侧处的n元素的含量,小于所述平衡相中n元素含量的最小值且减幅不超过所述平衡相中n元素含量最小值的30%。由此,通过调节混合气体中各元素的含量即可以获得具有良好绝缘性能、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强阻挡能力的内部绝缘层,且该内部绝缘层为单一膜层,绝缘层内部无不同晶格形成的界面缺陷。

根据本发明的实施例,形成所述n富集相时,调节所述第一混合气体中n元素的含量均匀减少;形成所述平衡相时,调节所述第二混合气体中o元素的含量均匀增加,且所述第二混合气体中n元素含量的最大值,小于等于所述第一混合气体中n元素含量的最小值;形成所述o富集相时,调节所述第三混合气体中o元素的含量均匀增加且n元素的含量均匀减少,且所述第三混合气体中n元素含量的最大值,小于等于所述第二混合气体中n元素含量的最小值,所述第三混合气体中o元素含量的最小值,大于等于所述第二混合气体中o元素含量的最大值。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,形成所述n富集相时,调节所述第一混合气体中n元素的含量呈梯度减少;形成所述平衡相时,调节所述第二混合气体中o元素的含量呈梯度增加,且所述第二混合气体中n元素含量的最大值,小于等于所述第一混合气体中n元素含量的最小值;形成所述o富集相时,调节所述第三混合气体中o元素的含量呈梯度增加且n元素的含量呈梯度减少,且所述第三混合气体中n元素含量的最大值,小于等于所述第二混合气体中n元素含量的最小值,所述第三混合气体中o元素含量的最小值,大于等于所述第二混合气体中o元素含量的最大值。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。

在本发明的另一方面,本发明提出了一种阵列基板。根据本发明的实施例,该阵列基板包括前面所述的薄膜晶体管,由此,该阵列基板具有前面所述的薄膜晶体管的全部特征以及优点,在此不再赘述。总的来说,该阵列基板具有良好的使用性能。

在本发明的另一方面,本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例,该显示装置包括前面所述的阵列基板,由此,该显示装置具有前面所述的阵列基板的全部特征以及优点,在此不再赘述。总的来说,该显示装置具有良好的显示效果。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1显示了根据本发明一个实施例的薄膜晶体管的结构示意图;

图2显示了现有技术中薄膜晶体管的结构示意图;

图3显示了根据本发明一个实施例的薄膜晶体管的结构示意图;

图4显示了根据本发明另一个实施例的薄膜晶体管的结构示意图;

图5显示了根据本发明另一个实施例的薄膜晶体管的结构示意图;以及

图6显示了根据本发明一个实施例的制作薄膜晶体管的方法的流程示意图。

附图标记说明:

100:栅极;200:内部绝缘层;210:n富集相;220:平衡相;230:o富集相;240:sinx层;250:sio2层;300:有源层;400:栅绝缘层;500:源极;600:漏极;700:衬底;800:缓冲层;10:界面层。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的一个方面,本发明提出了一种薄膜晶体管。根据本发明的实施例,参考图1,该薄膜晶体管包括:栅极100以及内部绝缘层200。其中,内部绝缘层200设置在栅极100上,内部绝缘层200包括n元素、o元素以及si元素,在内部绝缘层200中,沿着由靠近栅极100一侧到远离栅极100一侧的方向上,n元素的含量减少,o元素的含量增加。由此,该内部绝缘层为单一膜层,具有良好的绝缘性能,对水汽和游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,且绝缘层内部无不同晶格形成的界面缺陷,从而提升该薄膜晶体管的性能。

为了便于理解,下面首先对根据本发明实施例的薄膜晶体管进行简单说明:

如前所述,目前薄膜晶体管中通常采用sinx层和sio2层的复合结构或者单一成分的sioxny(x以及y为定值)做内部绝缘层。针对sinx层和sio2层的复合结构,参考图2,内部绝缘层200包括sinx层240以及sio2层250,虽然sinx层240具有较好的绝缘特性,致密的膜层,优异的阻挡水汽和游离态的na+、k+等离子的能力,但sinx层240中游离态的h+很多,很容易扩散到薄膜晶体管沟道上的同时,也扩散到了sinx-sio2的界面上,形成新的界面层10。由于sinx和sio2的晶体结构类型不同,晶胞常数存在差异,在界面上会造成晶格扭曲(应力),形成很多结构缺陷,在器件上表现为寄生薄膜晶体管或者寄生电容,进而导致器件性能下降。针对单一成分的sioxny做内部绝缘层,由于sioxny的膜质较疏松,对水汽和游离态的na+、k+等离子的阻挡能力很弱,水汽和na+、k+等离子非常容易进入,从而影响像素电极以及薄膜晶体管等的特性,形成显示不良。且sioxny对h+的阻挡能力远逊于sio2,因此sioxny并不适合做低温多晶硅的绝缘层。

根据本发明的实施例,通过形成在垂直于栅极的方向上,n含量以及o含量逐渐变化的内部绝缘层,可以达到上述复合结构所能达到的效果,例如,良好的绝缘性,较强的防na+、k+、h+等离子进入的能力,且该内部绝缘层中不存在多个亚层之间的由不同晶格的化合物构成的界面层,从而可以提高薄膜晶体管的性能。

下面根据本发明的具体实施例,对该薄膜晶体管的各个结构进行详细说明:

根据本发明的实施例,参考图3,该内部绝缘层200包括:n富集相210、平衡相220以及o富集相230。其中,n富集相210位于内部绝缘层200靠近栅极100的一侧,平衡相220位于n富集相210远离栅极100的一侧,o富集相230位于平衡相220远离n富集相210的一侧。根据本发明的实施例,n富集相210、平衡相220以及o富集相230均包括n元素、o元素以及si元素,其中,n富集相210中n元素的含量远大于o元素的含量,si元素的含量与n元素、o元素的含量成比例关系;平衡相220中o元素的含量与n元素的含量相当达到平衡状态,si元素的含量与n元素、o元素的含量成比例关系;o富集相230中o元素的含量远大于n元素的含量,si元素的含量与n元素、o元素的含量成比例关系。由此,n富集相210中主要为sinx,具有良好的绝缘性能,o富集相230中主要为sio2,具有较强的防h+进入的能力,平衡相220作为n富集相210到o富集相230的过渡相,从而可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。需要特别说明的是,附图中所示出的内部绝缘层200的多层结构,仅为了示出n富集相210、平衡相220以及o富集相230的相对位置,而不应理解为该内部绝缘层200包括多个亚层结构。实际上,n富集相210、平衡相220以及o富集相230之间,并无特定的界面,三相之间依靠化学成分(n、o以及si含量)逐渐变化,实现自然过渡,任意相邻的两相之间,并不存在特定的界面。

根据本发明的实施例,在形成n富集相210、平衡相220以及o富集相230的过程中,均同时通入含n元素以及o元素的气体,通过调节n元素与o元素的含量关系,分别形成n富集相210、平衡相220以及o富集相230。并且,n富集相210、平衡相220以及o富集相230中均含有o元素以及n元素,沿n富集相210到o富集相230的方向上,o元素的含量逐渐增多,n元素的含量逐渐减少,实现从n富集相210到o富集相230的逐渐过渡。根据本发明的实施例,同时通入含n元素以及o元素的气体,可以使n原子、o原子之间形成良好的匹配关系,由此,可以消除晶格不匹配等问题,进而可以消除由不同晶格之间形成的界面层。

根据本发明的实施例,沿n富集相210到o富集相230的方向上,o元素的含量逐渐增多,n元素的含量逐渐减少。具体的,平衡相220中靠近n富集相210一侧处的o元素的含量,大于n富集相210中o元素含量的最大值,且增幅不超过n富集相210中o元素含量最大值的30%,o富集相230中靠近平衡相220一侧处的o元素的含量,大于平衡相220中o元素含量的最大值,且增幅不超过平衡相220中o元素含量最大值的30%;平衡相220中靠近n富集相210一侧处的n元素的含量,小于n富集相210中n元素含量的最小值,且减幅不超过n富集相210中n元素含量最小值的30%,o富集相230中靠近平衡相220一侧处的n元素的含量,小于平衡相220中n元素含量的最小值,且减幅不超过平衡相220中n元素含量最小值的30%。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,防止由不同晶格之间形成的界面层的产生,且该内部绝缘层为单一膜层,具有良好的绝缘性能,对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力。

关于n元素以及o元素减少或者增加的方式不受特别限制,只要满足上述减幅、增幅比例即可,本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如,根据本发明的实施例,在内部绝缘层中,沿着由n富集相到o富集相的方向上,n元素的含量均匀减少,o元素的含量均匀增加。需要说明的是,术语“均匀”是指沿着垂直于栅极的方向,内部绝缘层200中不同位置处n元素的含量以某一恒定的速率减少,o元素的含量以某一恒定的速率增加,以内部绝缘层200的高度或深度,以及该位置处的n元素含量作图,可以得到一直线,类似的,以内部绝缘层200的高度或深度,以及该位置处的o元素含量作图,也可以得到一直线。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层。

根据本发明的另一些实施例,在内部绝缘层中,沿着由n富集相到o富集相的方向上,n元素的含量呈梯度减少,o元素的含量呈梯度增加。需要说明的是,术语“呈梯度”是指n元素的含量在n富集相、平衡相以及o富集相中分别以某一恒定的量保持平衡,在n富集相过渡到平衡相的过程中,以及在平衡相过渡到o富集相的过程中,分别以不超过30%的减幅直线减少。类似的,o元素的含量在n富集相、平衡相以及o富集相中分别以某一恒定的量保持平衡,在n富集相过渡到平衡相的过程中,以及在平衡相过渡到o富集相的过程中,分别以不超过30%的增幅直线增加。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提升薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,包括n富集相、平衡相以及o富集相的内部绝缘层由sioxny构成,其中,x、y分别独立地选自2~6。例如,内部绝缘层可以是由sio4n3构成的,或者是由sio2n4构成的。由此,该内部绝缘层为单一膜层,具有良好的绝缘性能、防h+能力,且绝缘层内部无不同晶格形成的界面缺陷,进而提升薄膜晶体管的性能。需要特别说明的是,上述sioxny为该内部绝缘层200中,不同位置处化学组成的一个统计结果。与传统的由单一的sioxny组分构成的内部绝缘层相比,根据本发明实施例的内部绝缘层在不同位置处的化学组成不同,即:不同深度或是不同位置处的内部绝缘层具有不同的化学组成。

关于薄膜晶体管的类型不受特别限制,本领域技术人员可以根据具体情况进行选择。例如,根据本发明的实施例,该薄膜晶体管可以为顶栅结构,具体的,参考图4,该薄膜晶体管包括栅极100、栅绝缘层400、有源层300、内部绝缘层200、源极500、漏极(图中未示出)、缓冲层800以及衬底700。其中,缓冲层800设置在衬底700的一侧,有源层300设置在缓冲层800远离衬底700的一侧,栅绝缘层400设置在有源层300远离缓冲层800的一侧,栅极100设置在栅绝缘层400中且位于有源层300远离缓冲层800的一侧,内部绝缘层200设置在栅绝缘层400远离有源层300的一侧,内部绝缘层200以及栅绝缘层400均具有通孔,源极500通过上述通孔与有源层300连接。由此,将内部绝缘层应用在具有顶栅结构的薄膜晶体管中,可以提高上述薄膜晶体管的性能。

根据本发明的另一些实施例,该薄膜晶体管可以为底栅结构,具体的,参考图5,该薄膜晶体管包括栅极100、栅绝缘层400、有源层300、内部绝缘层200、源极500、漏极600、缓冲层800以及衬底700。其中,缓冲层800设置在衬底700的一侧,栅极100设置在缓冲层800远离衬底700的一侧,栅绝缘层400设置在栅极100远离缓冲层800的一侧,内部绝缘层200设置在栅绝缘层400远离栅极100的一侧,有源层300设置在内部绝缘层200远离栅绝缘层400的一侧,源极500、漏极600设置在内部绝缘层200远离栅绝缘层400的一侧且与有源层300连接。由此,将内部绝缘层应用在具有底栅结构的薄膜晶体管中,可以提高上述薄膜晶体管的性能。

在本发明的另一方面,本发明提出了一种制作薄膜晶体管的方法。根据本发明的实施例,由该方法制作的薄膜晶体管可以为前面描述的薄膜晶体管,由此,由该方法制作的薄膜晶体管可以具有与前面描述的薄膜晶体管相同的特征以及优点,在此不再赘述。根据本发明的实施例,参考图6,该方法包括:

s100:设置栅极

根据本发明的实施例,在该步骤中,设置栅极。关于设置栅极的具体方式不受特别限制,本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。

s200:在栅极上设置内部绝缘层

根据本发明的实施例,在该步骤中,在栅极上设置内部绝缘层。根据本发明的实施例,内部绝缘层为单一膜层,包括n元素、o元素以及si元素,且在内部绝缘层中,沿着由靠近栅极一侧到远离栅极一侧的方向上,n元素的含量减少,o元素的含量增加。由此,利用简单的方法即可以获得具有单一膜层且内部无不同晶格形成的界面缺陷的内部绝缘层,进而获得性能良好的薄膜晶体管。

根据本发明的实施例,内部绝缘层可以是通过化学气相沉积形成的,设置内部绝缘层可以是通过以下步骤实现的:首先,在密闭空间中,同时通入sih4、n2o、nh3以及n2的第一混合气体,以便在栅极上形成n富集相,随后,在密闭空间中,同时通入sih4、n2o、nh3以及n2的第二混合气体,以便在n富集相远离栅极的一侧形成平衡相,最后,在密闭空间中,同时通入sih4、n2o、nh3以及n2的第三混合气体,以便在平衡相远离n富集相的一侧形成o富集相。根据本发明的实施例,通过调节上述混合气体中各气体的流量,可以调节上述混合气体中n元素、o元素以及si元素的含量,从而可以形成n富集相、平衡相以及o富集相。

根据本发明的实施例,第一混合气体中nh3以及n2的含量远大于n2o的含量,由此,n元素的含量远大于o元素的含量,以便形成n富集相。第二混合气体中nh3以及n2的含量与n2o的含量相当,由此,n元素的含量与o元素的含量相当达到平衡状态,以便形成平衡相。第三混合气体中n2o的含量远大于nh3以及n2的含量,由此,o元素的含量远大于n元素的含量,以便形成o富集相。

根据本发明的实施例,通过调节上述混合气体中各气体的含量,以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡。根据本发明的实施例,从n富集相到o富集相的逐渐过渡可以是通过以下方式实现的:令平衡相中靠近n富集相一侧处的o元素的含量,大于n富集相中o元素含量的最大值且增幅不超过n富集相中o元素含量最大值的30%,o富集相中靠近平衡相一侧处的o元素的含量,大于平衡相中o元素含量的最大值且增幅不超过平衡相中o元素含量最大值的30%,以及平衡相中靠近n富集相一侧处的n元素的含量,小于n富集相中n元素含量的最小值且减幅不超过n富集相中n元素含量最小值的30%,o富集相中靠近平衡相一侧处的n元素的含量,小于平衡相中n元素含量的最小值且减幅不超过平衡相中n元素含量最小值的30%。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,同时可以使内部绝缘层具有良好的绝缘性以及较强的防h+的能力。

关于实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡的具体实施工艺不受特别限制,只要满足上述减幅以及增幅即可,本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如,根据本发明的实施例,沿n富集相到o富集相的方向上,n元素可以均匀减少,o元素可以均匀增加。根据本发明的实施例,在形成n富集相时,可以调节第一混合气体中n元素的含量均匀减少,即可以在形成n富集相的过程中,持续降低第一混合气体中含n气体的流量,以便令第一混合气体中n元素的含量随着沉积时间的增加而持续均匀降低;类似的,形成平衡相时,调节第二混合气体中o元素的含量均匀增加,且第二混合气体中n元素含量的最大值,小于等于第一混合气体中n元素含量的最小值;形成o富集相时,调节第三混合气体中o元素的含量均匀增加且n元素的含量均匀减少,且第三混合气体中n元素含量的最大值,小于等于第二混合气体中n元素含量的最小值,第三混合气体中o元素含量的最小值,大于等于第二混合气体中o元素含量的最大值。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。

根据本发明的另一些实施例,沿n富集相到o富集相的方向上,n元素可以呈梯度减少,o元素可以呈梯度增加。根据本发明的实施例,在形成n富集相时,可以调节第一混合气体中n元素的含量呈梯度减少,即间隔一段时间,将第一混合气体中含n气体的流量降低一定数值,在形成n富集相的过程中,可多次调低含n气体的流量;类似的,形成平衡相时,调节第二混合气体中o元素的含量呈梯度增加,且第二混合气体中n元素含量的最大值,小于等于第一混合气体中n元素含量的最小值;形成o富集相时,调节第三混合气体中o元素的含量呈梯度增加且n元素的含量呈梯度减少,且第三混合气体中n元素含量的最大值,小于等于第二混合气体中n元素含量的最小值,第三混合气体中o元素含量的最小值,大于等于第二混合气体中o元素含量的最大值。由此,可以实现从n富集相到o富集相的逐渐过渡,从而不仅可以使该内部绝缘层具有良好的绝缘性、对游离态的na+、k+、h+等离子具有较强的阻挡能力,还可以防止该内部绝缘层中出现由不同晶格之间形成的界面层,从而提高薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,内部绝缘层为单一膜层,通过单次成膜即可形成,并且只需要调节通入的混合气体中各气体的含量即可形成n富集相、平衡相以及o富集相,进而形成内部绝缘层,该内部绝缘层膜层致密,具有良好的绝缘性、较强的防h+性能,且内部无不同晶格形成的界面缺陷,从而可以提高该薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,包括n富集相、平衡相以及o富集相的内部绝缘层由sioxny构成,其中,x、y分别独立地选自2~6。例如,内部绝缘层可以是由sio4n3构成的,或者是由sio2n4构成的。由此,该内部绝缘层为单一膜层,具有良好的绝缘性能、防h+能力,且内部无不同晶格形成的界面缺陷,进而提升薄膜晶体管的性能。

根据本发明的实施例,该薄膜晶体管可以为底栅结构,还可以为顶栅结构,由此,可以满足多种情况的应用。本领域技术人员能够理解的是,该薄膜晶体管还可以包括诸如有源层、栅绝缘层、源极、漏极、缓冲层以及衬底等结构,以便实现薄膜晶体管的使用功能。

根据本发明的实施例,制作好内部绝缘层之后,还可以对内部绝缘层的膜质进行检测,例如,均匀性、分布状况、折射率、介电常数、击穿电压以及氢含量等的检测,以确保膜层的可靠性。

在本发明的另一方面,本发明提出了一种阵列基板。根据本发明的实施例,该阵列基板包括前面描述的薄膜晶体管,由此,该阵列基板具有前面描述的薄膜晶体管的全部特征以及优点,在此不再赘述。总的来说,该阵列基板具有良好的使用性能。

在本发明的另一方面,本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例,该显示装置包括前面描述的阵列基板,由此,该显示装置具有前面描述的阵列基板的全部特征以及优点,在此不再赘述。总的来说,该显示装置具有良好的显示效果。

在本发明的描述中,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外,需要说明的是,本说明书中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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