实施例中，所述绝缘基板15的材料为玻璃。所述绝缘基板15用于对薄膜晶体 管100提供支撑。所述绝缘基板15也可选用大规模集成电路中的基板，且多个薄膜晶体 管100可按照预定规律或图形集成于同一绝缘基板15上，形成薄膜晶体管面板或其它薄 膜晶体管半导体器件。
[0025] 所述绝缘层13的制作材料包括硅的氧化物SiOx，硅的氮化物SiNx或者是硅的氮 氧化物SiONx，或是其他高介电常数的绝缘材料，如Ta205或Hf02。
[0026] 所述半导体层10与源极11及漏极12之间还设有欧姆接触层17,本实施例中，所 述欧姆接触层17为磷掺杂的a_Si:H，可降低源漏金属电极与半导体层的接触势皇。
[0027] 所述欧姆接触层17进一步包括层叠的第一磷掺杂层172、第二磷掺杂层174及第 三磷掺杂层176,其中，所述第一磷掺杂层172靠近半导体层10,所述第三磷掺杂层176靠 近源极11及漏极12,且所述第一磷掺杂层172的磷掺杂浓度小于第二磷掺杂层174的磷掺 杂浓度，所述弟^?憐惨杂层174的憐惨杂浓度小于弟二憐惨杂层176的憐惨杂浓度；即罪近 半导体层10的弟一憐惨杂层172为低浓度憐惨杂，而夹在弟一憐惨杂层172及弟二憐惨杂 层176中间的第二磷掺杂层174为中浓度磷掺杂，而靠近源极11及漏极12的第三磷掺杂 层176为高浓度磷掺杂。
[0028] 所述半导体层10的不同磷掺杂浓度结构可通过在PECVD沉积半导体层时，依次增 加？!13的流入量，从而形成磷掺杂浓度梯度变化的多层结构。
[0029] 进一步，所述半导体层10包括层叠快速成膜层（AH:a_Si:H)及慢速成膜层（AL: a_Si:H)(图未示)，所述快速成膜层靠近欧姆接触层17,所述慢速成膜层靠近绝缘层13。本 实施例中，所述快速成膜层设于慢速成膜层表面，所述慢速成膜层设于绝缘层13上。
[0030] 使用时，所述源极11接地，在所述漏极12上施加一电压Vds，在所述栅极14上施 一电压Vg，栅极14电压Vg在半导体层10中的沟道16中产生电场，并在沟道16靠近栅极 14的表面处产生感应载流子。随着栅极14电压Vg的增加，所述沟道16靠近栅极14的表 面处逐渐转变为载流子积累层，当载流子积累到一定程度时，就会在源极11和漏极12之间 产生电流。
[0031] 请参阅图3,在半导体层表面给定一稳定扩散源，其与半导体内部由于浓度梯度差 异，会发生载流子的扩散作用，一维稳定扩散情况下的稳态扩散方程如下：
【主权项】
1. 一种薄膜晶体管结构，包括： 一源极； 一漏极，该漏极与该源极间隔设置； 一半导体层；W及 一栅极，该栅极通过一绝缘层与该半导体层、源极及漏极绝缘设置； 其特征在于，所述半导体层与源极及漏极之间还设有欧姆接触层，所述欧姆接触层进 一步包括层叠的第一磯渗杂层、第二磯渗杂层及第=磯渗杂层，其中，所述第一磯渗杂层靠 近半导体层，所述第=磯渗杂层靠近源极及漏极，且所述第一磯渗杂层的磯渗杂浓度小于 第二磯渗杂层的磯渗杂浓度，所述第二磯渗杂层的磯渗杂浓度小于第=磯渗杂层的磯渗杂 浓度。
2. 根据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述半导体层包括层叠的快 速成膜层及慢速成膜层，所述快速成膜层靠近欧姆接触层，所述慢速成膜层靠近绝缘层。
3. 根据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述薄膜晶体管设置于一绝 缘基板上，其中，所述栅极设置于该绝缘基板表面，所述绝缘层设置于所述栅极表面，所述 半导体层设置于所述绝缘层表面，并通过所述绝缘层与栅极绝缘设置，所述源极及漏极间 隔设置于所述半导体层表面并通过绝缘层与上述栅极电绝缘。
4. 据权利要求3所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述源极及漏极间隔设置于所 述半导体层的上表面，所述绝缘层设置于所述半导体层的下表面。
5. 据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述薄膜晶体管设置于一绝缘 基板上，其中，所述半导体层设置于该绝缘基板表面，所述源极及漏极间隔设置于所述半导 体层表面，所述绝缘层设置于所述半导体层表面，所述栅极设置于所述绝缘层表面，并通过 该绝缘层与该半导体层、源极和漏极电绝缘。
6. 据权利要求5所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述源极及漏极设置于所述半 导体层的下表面，所述绝缘层设置于所述半导体层的上表面。
7. 据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述薄膜晶体管进一步包括一 沟道，该沟道为所述半导体层位于所述源极和漏极之间的区域。
8. 据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述绝缘层设置于所述栅极和 半导体层之间。
9. 据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述栅极由铜、侣、镶、儀、铭、 钢、鹤或其合金等材料制成。
10. 据权利要求1所述的薄膜晶体管结构，其特征在于，所述绝缘基板为玻璃、石英、陶 瓷、金刚石、娃晶片、聚碳酸醋、聚甲基丙締酸甲醋、塑料或树脂制成。
【专利摘要】本发明公开了一种薄膜晶体管结构，包括：一源极；一漏极，该漏极与该源极间隔设置；一半导体层；以及一栅极，该栅极通过一绝缘层与该半导体层、源极及漏极绝缘设置；所述半导体层与源极及漏极之间还设有欧姆接触层，所述欧姆接触层进一步包括层叠的第一磷掺杂层、第二磷掺杂层及第三磷掺杂层，其中，所述第一磷掺杂层靠近半导体层，所述第三磷掺杂层靠近源极及漏极，且所述第一磷掺杂层的磷掺杂浓度小于第二磷掺杂层的磷掺杂浓度，所述第二磷掺杂层的磷掺杂浓度小于第三磷掺杂层的磷掺杂浓度。本发明能降低半导体与金属间的接触势垒，使得二者形成良好的欧姆接触，从而有效降低非晶硅薄膜晶体管的漏电流，且不影响其开态电流。
【IPC分类】H01L29-786, H01L29-423
【公开号】CN104576750
【申请号】CN201410713161
【发明人】胡典禄, 陈建荣, 任思雨, 苏君海, 黄亚清, 李建华
【申请人】信利（惠州）智能显示有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月2日