所示的顶栅型薄膜晶体管结构中，源极6和漏 极7的上方设置有栅极绝缘层3,栅极2形成于栅极绝缘层3的上方。
[0078] 对比现有技术中薄膜晶体管的图8A和图8B，该薄膜晶体管在形成源极和漏极的 刻蚀过程中，图9A中有源层4材料未被腐蚀，保证了如图9B所示的薄膜晶体管较好的性 能。
[0079] 具体的，如图 7 所不，米用电参数测量 EPM(Electronic Parameter Measurement) 方式对采用本实施例薄膜晶体管的制备方法制备形成的薄膜晶体管检测样本的性能进行 测试，其包括三个检测样本，并与现有量产工艺的参考样本进行对比。其中，
[0080] 样本1的工艺参数为：采用N2作为介质气体进行等离子体plasma处理，N 2plasma 的工艺条件是：射频功率为4kw，N2流量为14000sscm，气压为1500mT ;
[0081] 样本2的工艺参数为：采用O2作为介质气体进行等离子体plasma处理，0 2plasma 的工艺条件是：射频功率为l〇kw，(V流量为2500sscm，气压为150mT ;
[0082] 样本3的工艺参数为：采用O2作为介质气体进行等离子体plasma处理，0 2plasma 的工艺条件是：射频功率为14kw，(V流量为2500sscm，气压为200mT ;
[0083] 参考样本的工艺条件为：未进行等离子体plasma处理，其条件同现有量产的工艺 条件。
[0084] 测试项目包括开态电流Ion、关断电流Ioff和阈值电压Vth，并以参考样本作为参 考量，测试结果表明，采用本实施例薄膜晶体管的制备方法制备形成的薄膜晶体管性能稳 定，与现有的具有刻蚀阻挡层的薄膜晶体管的性能相当。
[0085] 与相比现有技术的薄膜晶体管相比，本实施例中的薄膜晶体管的有源层中氧化物 半导体材料通过转化层对源漏电极刻蚀液的不易刻蚀性，无需在有源层的上方增加现有技 术中的刻蚀阻挡层，从而使得该薄膜晶体管的制备方法可相应减少刻蚀阻挡层的工艺步 骤，提高了生产效率，降低了生产成本。
[0086] 实施例2 :
[0087] 本实施例提供一种阵列基板，该阵列基板包括实施例1中的薄膜晶体管。
[0088] 以实施例1中图IA所示的底栅型薄膜晶体管为例，本实施例中的阵列基板的结构 如图6所示。相应的，在实施例1的薄膜晶体管的制备方法的基础上，该阵列基板的形成过 程还进一步包括：
[0089] 步骤5、在完成步骤4的基板上通过PECVD方法沉积钝化层8,通过一次普通的构 图工艺形成钝化层8,并在钝化层8中开设漏电极与像素电极的接触过孔9。
[0090] 在该步骤中，钝化层8的厚度范围为5 00~3000 钝化层8可以选用单层的 氧化硅或者氮化硅与氧化硅的复合结构，或者氮化硅/氮氧化硅/氧化硅的三层结构，氧化 硅、氮氧化硅、氮化硅对应的反应气体可以为N20、SiH4;N 20、SiH4、NH3, N2;SiH 4、NH3、N2或者 SiH2Cl2、NH3、N2。
[0091] 步骤6 :在钝化层8的上方通过溅射或者热蒸发的方法沉积透明导电层，通过一次 构图工艺形成透明的像素电极10。
[0092] 在该步骤中，采用透明导电材料形成像素电极10,其厚度范围为丨〇〇~2000 At透明导电材料可以是ITO或者ΙΖ0,或者其他的透明金属氧化物。
[0093] 相应的，该阵列基板制备工艺简单，成本更低。
[0094] 实施例3 :
[0095] 一种显示装置，该显示装置包括实施例2中的阵列基板。
[0096] 该显示装置适用于当今信息社会的各种大中小尺寸的各类电子产品，如液晶电 视、电脑、手机、PDA、GPS、车载显示、投影显示、摄像机、数码相机、电子手表、计算器、电子仪 器、仪表、公共显示和虚幻显示等多个领域。
[0097] 相应的，该显示装置制备工艺简单，成本更低。
[0098] 可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施 方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精 神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种薄膜晶体管，包括源极、漏极和有源层，其特征在于，所述源极和所述漏极之间 设置有绝缘层，且所述源极、所述漏极与所述有源层之间设置有连接层，所述连接层为导电 性材料，所述连接层与所述绝缘层同层设置且一体形成。2. 根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述连接层的材料为N+a-Si，所述 绝缘层的材料为SiOx或者SiNx。3. 根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有源层为氧化物材料， 所述氧化物材料包括 HIZ0、非晶 IGZO、IZO、a-InZnO、a-InZnO、ZnO:F、In2O3: Sn、In203:Mo、 Cd2Sn04、ZnO: Al、TiO2: Nb、Cd-Sn-O 或者其他金属氧化物。4. 根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括栅极， 所述栅极设置于所述有源层的下方，所述栅极和所述有源层之间设置有栅极绝缘层； 或者，所述源极和所述漏极的上方设置有栅极绝缘层，所述栅极设置于所述栅极绝缘 层的上方。5. -种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括： 采用一次构图工艺形成包括有源层和设置于所述有源层上方的转化层的图形；其中所 述转化层的图形与所述有源层的图形相同，且所述转化层为导电性材料； 对所述转化层进行绝缘处理，使所述转化层部分区域的导电性材料转化为绝缘性材 料，形成绝缘层。6. 根据权利要求5所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，对所述转化层进行绝 缘处理包括对所述转化层进行氧化处理或氮化处理。7. 根据权利要求5所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，在形成所述有源层和 所述转化层之后还包括：形成源极和漏极。8. 根据权利要求7所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，位于所述源极和所述 漏极之间的所述转化层经过绝缘处理后转化为绝缘性材料，形成所述绝缘层；与所述源极 和所述漏极接触部分的所述转化层的材料保持导电性质，形成连接层。9. 根据权利要求8所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，在形成包括所述有源 层和所述转化层的图形的构图工艺中，形成所述有源层的材料和形成所述转化层的材料连 续沉积，其中，所述转化层的材料为N+a-Si，或者所述转化层的材料为a-Si并对a-Si进行 N+惨杂形成N+a -Si ; 相应的，所述转化层中的N+a-Si通过氧化处理转化为SiOx或者通过氮化处理转化为 SiNx010. 根据权利要求9所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，氧化处理的工艺参 数为：射频功率范围为3kW~15kW，气压范围为IOOmT~2000mT，气体流量范围为1000~ 15000sccm，介质气体为O 2或者N 20 ; 氮化处理的工艺参数为：射频功率范围为3kW~15kW，气压范围为IOOmT~2000mT，气 体流量范围为1000~15000sccm，介质气体为N2或者NH 3或者N 2和NH 3的混合气体。11. 根据权利要求9所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，在对所述转化层进行 绝缘处理之前还包括高温退火处理；其中，高温退火处理的温度范围为300°C _600°C。12. 根据权利要求5-11任一项所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述有源 层为氧化物材料，所述氧化物材料包括HIZ0、非晶IGZO、IZO、a-InZnO、a-InZnO、ZnO:F、 In2O3:Sn、In2O3:Mo、Cd 2Sn04、ZnO:Al、TiO2:Nb、Cd-Sn-O 或者其他金属氧化物。13. 根据权利要求5-11任一项所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述薄膜 晶体管还包括栅极，所述栅极形成于所述有源层的下方，所述栅极和所述有源层之间还形 成有栅极绝缘层，所述栅极绝缘层与所述有源层和所述转化层连续沉积； 或者，所述源极和所述漏极的上方设置有栅极绝缘层，所述栅极形成于所述栅极绝缘 层的上方。14. 一种阵列基板，其特征在于，包括权利要求1-4任一项的所述薄膜晶体管。15. -种显示装置，其特征在于，包括权利要求14的所述阵列基板。
【专利摘要】本发明属于显示技术领域，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。该薄膜晶体管包括源极、漏极和有源层，所述源极和所述漏极之间设置有绝缘层，且所述源极、所述漏极与所述有源层之间设置有连接层，所述连接层为导电性材料，所述连接层与所述绝缘层同层设置且一体形成。同层设置的连接层与绝缘层形成转化层，该薄膜晶体管通过转化层对源漏电极刻蚀液的不易刻蚀性，替代现有技术中刻蚀阻挡层的作用，该薄膜晶体管的制备方法可相应减少刻蚀阻挡层的工艺步骤，提高了生产效率，降低了生产成本；相应的，使得采用该薄膜晶体管制备方法制备的薄膜晶体管以及采用该薄膜晶体管的阵列基板和显示装置具有更低的成本。
【IPC分类】H01L29/786, H01L21/02, H01L21/34
【公开号】CN105097944
【申请号】CN201510358954
【发明人】刘翔
【申请人】京东方科技集团股份有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年6月25日