薄膜晶体管、显示面板、显示装置和制备方法与流程

本申请涉及显示，尤其涉及一种薄膜晶体管、显示面板、显示装置和薄膜晶体管的制备方法。

背景技术：

1、相关技术中，薄膜晶体管的有源层具有与栅极正对的沟道，沟道两侧的区域通常需要进行导体化。然而，在导体化过程中，载流子可能会向沟道扩散，使沟道长度小于栅极的长度，从而使氧化物薄膜晶体管尤其是高迁移率的薄膜晶体管的阈值电压容易出现负偏。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种薄膜晶体管、显示面板、显示装置和制备方法，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

2、作为本申请实施例的第一方面，本申请实施例提供一种薄膜晶体管，包括：

3、衬底；

4、有源层，设置于衬底的一侧，有源层包括沟道区、源区、漏区和两个过渡区，源区和漏区分别位于沟道区的两端，两个过渡区中的其中一个位于沟道区与源区之间，两个过渡区中的另一个位于沟道区与漏区之间，沟道区的载流子浓度为c1，各过渡区的载流子浓度为c2，源区和漏区的载流子浓度为c3，其中，c1≤c2＜c3；

5、栅极，设置于有源层的背离衬底的一侧，栅极在衬底上的正投影与沟道区在衬底上的正投影重叠；

6、源漏层，包括源极和漏极，源极与源区接触，漏极与漏区接触。

7、在一种实施方式中，c1、c3满足：

8、在一种实施方式中，c1、c2、c3分别满足：c1＜e19cm-3，c2＜e19cm-3，c3＞e19cm-3。

9、在一种实施方式中，c1、c2、c3进一步满足：c1＜e17cm-3，c2＜e17cm-3，c3＞e20cm-3。

10、在一种实施方式中，沟道区的氧含量为n1，各过渡区的氧含量为n2，源区和漏区的氧含量为n3，其中，n1≥n2＞n3。

11、在一种实施方式中，n1、n2、n3分别满足：n1＞40％，n2＞40％，n3＜40％。

12、在一种实施方式中，沿沟道区朝向源区或漏区的方向，各过渡区的长度为la，其中，0μm≤la≤3μm。

13、在一种实施方式中，la进一步满足：0μm≤la≤1μm。

14、在一种实施方式中，沿沟道区朝向源区或漏区的方向，各过渡区的长度为la，源区和漏区的长度分别为lb，沟道区的长度为lc，有源层的长度为ld，其中，0≤la/ld≤46％，0＜lb/ld≤49％，0＜lc/ld≤96％。

15、在一种实施方式中，栅极的长度小于等于6μm。

16、作为本申请实施例的第二方面，本申请实施例提供一种显示面板，包括根据本申请上述第一方面任一实施方式的薄膜晶体管。

17、作为本申请实施例的第三方面，本申请实施例提供一种显示装置，包括根据本申请上述第二方面任一实施方式的显示面板。

18、作为本申请实施例的第四方面，本申请实施例提供一种薄膜晶体管的制备方法，包括：

19、提供衬底；

20、在衬底的一侧形成有源层，有源层包括沟道区、源区、漏区和两个过渡区，源区和漏区分别位于沟道区的两端，两个过渡区中的其中一个位于沟道区与源区之间，两个过渡区中的另一个位于沟道区与漏区之间，沟道区的载流子浓度为c1，各过渡区的载流子浓度为c2，源区和漏区的载流子浓度为c3，其中，c1≤c2＜c3；

21、在有源层的背离衬底的一侧形成栅极，栅极在衬底上的正投影与沟道区在衬底上的正投影重叠；

22、形成源漏层，源漏层包括源极和漏极，源极与源区接触，漏极与漏区接触。

23、在一种实施方式中，在有源层的背离衬底的一侧形成栅极，包括：

24、在有源层的背离衬底的一侧形成栅金属层和图形化光刻胶；

25、以图形化光刻胶为掩模，采用湿法刻蚀对栅金属层进行湿刻，以形成栅极。

26、在一种实施方式中，图形化光刻胶的边缘超出栅极的对应边缘，方法还包括：

27、以图形化光刻胶为掩模，对有源层进行离子注入，以使有源层未被图形化光刻胶覆盖的区域形成源区和漏区，有源层被图形化光刻胶覆盖且未被栅极覆盖的区域形成过渡区，以及有源层被栅极覆盖的区域形成沟道区。

28、本申请实施例采用上述技术方案可以增大沟道的实际有效长度，避免薄膜晶体管例如高迁移率薄膜晶体管产生阈值电压负偏。

29、上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

技术特征：

1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述c1、c3满足：

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述c1、c2、c3分别满足：c1＜e19cm-3，c2＜e19cm-3，c3＞e19cm-3。

4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述c1、c2、c3进一步满足：c1＜e17cm-3，c2＜e17cm-3，c3＞e20cm-3。

5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道区的氧含量为n1，各所述过渡区的氧含量为n2，所述源区和所述漏区的氧含量为n3，其中，n1≥n2＞n3。

6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述n1、n2、n3分别满足：n1＞40％，n2＞40％，n3＜40％。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，沿所述沟道区朝向所述源区或所述漏区的方向，各所述过渡区的长度为la，其中，0μm≤la≤3μm。

8.根据权利要求7所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述la进一步满足：0μm≤la≤1μm。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，沿所述沟道区朝向所述源区或所述漏区的方向，各所述过渡区的长度为la，所述源区和所述漏区的长度分别为lb，所述沟道区的长度为lc，所述有源层的长度为ld，其中，0≤la/ld≤46％，0＜lb/ld≤49％，0＜lc/ld≤96％。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述栅极的长度小于等于6μm。

11.一种显示面板，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的薄膜晶体管。

12.一种显示装置，其特征在于，包括根据权利要求11所述的显示面板。

13.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，在所述有源层的背离所述衬底的一侧形成栅极，包括：

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述图形化光刻胶的边缘超出所述栅极的对应边缘，所述方法还包括：

技术总结
本申请实施例提供一种薄膜晶体管、显示面板、显示装置和制备方法，其中，薄膜晶体管包括：衬底；有源层，设置于衬底的一侧，有源层包括沟道区、源区、漏区和两个过渡区，源区和漏区分别位于沟道区的两端，两个过渡区中的其中一个位于沟道区与源区之间，两个过渡区中的另一个位于沟道区与漏区之间，沟道区的载流子浓度为C1，各过渡区的载流子浓度为C2，源区和漏区的载流子浓度为C3，其中，C1≤C2＜C3；栅极，设置于有源层的背离衬底的一侧，栅极在衬底上的正投影与沟道区在衬底上的正投影重叠；源漏层，包括源极和漏极，源极与源区接触，漏极与漏区接触。本申请实施例的技术方案可以增大沟道的实际有效长度，避免薄膜晶体管产生阈值电压负偏。

技术研发人员：刘凤娟,刘威,卢昱行,王浩然,胡合合,孙宏达,宁策
受保护的技术使用者：京东方科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15