一种双栅极薄膜晶体管及其制作方法、以及阵列基板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及领域显示领域，特别是涉及一种双栅极薄膜晶体管及其制作方法、以及阵列基板。
【背景技术】
[0002]伴随着液晶IXD以及有机发光二极管OLED为代表的平板显示器向着大尺寸、高分辨率的方向发展，薄膜晶体管TFT作为平板显示行业的核心部件，也得到广泛的关注。
[0003]双栅极薄膜晶体管因具有单栅极薄膜晶体管无法比拟的有点，而倍受青睐。例如，双栅极薄膜晶体管较容易控制阈值电压Vth、照光稳定性高等。
[0004]然而，由于双栅极晶体管结构设计或制程中的差异，双栅极薄膜晶体管容易产生较高的漏电(即关断电流Iciff较高)，从而影响双栅极晶体管的基本电性及应用。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是提供一种双栅极薄膜晶体管及其制作方法、以及阵列基板，能够有效减小由于源极和漏极之间的有效沟道长度所引起的漏电问题，提高双栅极晶体薄膜管的电性能。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种双栅极薄膜晶体管的制作方法，所述方法包括:在第一基板上依次形成第一栅极、栅极绝缘层、半导体层以及刻蚀阻挡层；其中，在所述刻蚀阻挡层覆盖所述半导体层的区域开设有三个开口区域，使对应所述三个开口区域的半导体层暴露；在对应暴露的所述半导体层上依次形成一漏极、一独立电极以及一源极；其中，在所述漏极和所述独立电极之间形成第一沟道，在所述独立电极和所述源极之间形成第二沟道，使对应所述第一沟道和所述第二沟道的所述刻蚀阻挡层暴露；在暴露的所述刻蚀阻挡层以及所述漏电极、所述源电极、所述独立电极的表面形成绝缘保护层；以及在所述绝缘保护层上相对所述第一栅极的区域形成第二栅极。
[0007]其中，所述第二栅极至少覆盖所述第一沟道以及所述第二沟道。
[0008]其中，所述第二栅极被刻蚀第一区域，所述被刻蚀的第一区域相对于所述半导体层的截面积小于或等于所述独立电极的截面积。
[0009]其中，在暴露的所述刻蚀阻挡层以及所述漏电极、所述源电极、所述独立电极的表面形成绝缘保护层的步骤具体为:
[0010]在所述刻蚀阻挡层以及所述漏极、所述源极以及所述独立电极的表面溅镀氧化硅S1或/和氮化娃SiN形成所述绝缘保护。
[0011]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种双栅极薄膜晶体管，所述双栅极薄膜晶体管包括:第一基板、依次层叠设置于所述第一基板上的第一金属层、栅极绝缘层、半导体层、刻蚀阻挡层、第二金属层、绝缘保护层以及第三金属层；所述第一金属层为第一栅极，所述第三金属层为第二栅极，且所述第一栅极连接所述第二栅极；其中，在所述刻蚀阻挡层覆盖在所述半导体层的区域开设有三个开口区域，使对应所述三个开口区域的半导体层未被所述刻蚀阻挡层覆盖；所述第二金属层对应未被所述刻蚀阻挡层覆盖的所述半导体层，被依次分割为一漏极、一独立电极以及一源极，在所述漏极和所述独立电极之间形成第一沟道，在所述独立电极和所述源极之间形成第二沟道，使对应所述第一沟道和所述第二沟道的所述刻蚀阻挡层暴露。
[0012]其中，所述第二栅极至少覆盖所述第一沟道以及所述第二沟道。
[0013]其中，所述第二栅极被刻蚀第一区域，所述被刻蚀的第一区域相对于所述半导体层的截面积小于或等于所述独立电极的截面积。
[0014]其中，所述绝缘保护层包括氧化娃S1或/和氮化娃SiN。
[0015]其中，当所述双栅极薄膜晶体管导通时，所述源极与所述漏极之间的有效沟道长度为所述第一沟道和所述第二沟道所对应的长度之和；当所述双栅极薄膜晶体管截止时，所述源极与所述漏极之间的有效沟道长度为所述第一沟道和所述第二沟道各自所对应的长度、第一沟道与所述第二沟道之间的距离之和。
[0016]为解决上述技术问题，本发明采用的再一个技术方案是:提供一种阵列基板，所述阵列基板包括上述任一项所述的双栅极薄膜晶体管。
[0017]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，在源极和漏极之间增加一独立电极，使得双栅极薄膜晶体管在导通时源极和漏极之间的有效沟道长度小于截止时源极和漏极之间的有效沟道长度。由于沟道长度越长，双栅极薄膜晶体管的电流越小，上述方式使得双栅极薄膜晶体管的导通(开态)电流与截止(关态)电流的比值变大，从而解决现有技术中由于源极和漏极之间的有效沟道长度所引起的漏电问题，提高双栅极薄膜晶体管的电性能，增加其稳定性。
【附图说明】
[0018]图1是本发明双栅极薄膜晶体管的制作方法一实施例的流程示意图；
[0019]图2是本发明双栅极薄膜晶体管一实施例的剖面结构示意图；
[0020]图3是本发明双栅极薄膜晶体管另一实施例的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
[0022]参阅图1，图1是本发明双栅极薄膜晶体管的制作方法一实施例的流程示意图。本实施例的制造方法包括如下步骤:
[0023]SlOl:在第一基板上依次形成第一栅极、栅极绝缘层、半导体层以及刻蚀阻挡层。
[0024]具体地，先在第一基板上通过沉积的方式形成金属膜层，经过第一道光罩对金属膜层进行曝光，将金属膜层刻蚀成第一栅极。
[0025]其中，第一基板包括玻璃基板以及石英基板，在其他实施方式中还可以为其他基板，在此不做限定。
[0026]金属膜层包括铝Al、钼Mo、铜Cu以及银Ag中的至少一种，在其他实施方式中也可以为其他金属，在此也不做限定。
[0027]沉积工艺一般是指外来物质淀积于基底表面形成薄膜，又称为气相沉积。本实施方式是通过金属物质在第一基板的表面形成金属膜层。在其他实施方式中，也可以通过其他沉积方式来实现金属膜层，在此不作限定。
[0028]刻蚀工艺一般是指把薄膜上未被抗蚀剂掩蔽的部分薄膜层除去，从而在薄膜层上形成与抗蚀剂膜完全相同图形的工艺。刻蚀工艺一般包括干法刻蚀和湿法刻蚀，本实施方式中不作限定，只要能够在金属膜层上刻蚀出第一栅极即可。
[0029]在第一栅极形成后，在第一栅极的表面沉积栅极绝缘层。
[0030]其中，栅极绝缘层包括氮化硅SiNx，非晶氧化硅S1x中的至少一种，在其他实施方式中，也可以为其他绝缘物质，在此不做限定。
[0031]在栅极绝缘层形成后，在栅极绝缘层的表面，且相对第一栅极的区域沉积半导体层(有源层)。其中，半导体层未完全覆盖栅极绝缘层，半导体层的截面积大于或等于第一栅极的截面积。
[0032]在半导体形成后，在半导体层以及暴露的栅极绝缘层的表面沉积刻蚀阻挡层。其中，在刻蚀阻挡层覆盖半导体层的区域开设有三个开口区域，使对应三个开口区域的半导体层暴露。此处对三个开口区域的尺寸不作限定，可根据实际需要进行设置。
[0033]第一开口区域、第二开口区域以及第三开口区域用于分别沉积漏极、独立电极以及源极。
[0034]S102:在对应暴露的所述半导体层上依次形成一漏极、一独立电极以及一源极。
[0035]在在第一基板上依次形成第一栅极、栅极绝缘层、半导体层以及刻蚀阻挡层后，在对应暴露的半导体层上依次形成一漏极、一独立电极以及一源极。即，在上述的三个开口区域依次分别形成一漏极、一独立电极以及一源极。漏极、独立电极以及源极可以部分覆盖刻蚀阻挡层。
[0036]其中，在半导体层上，漏极和独立电极之间形成第一沟道，在独立电极和源极之间形成第二沟道，使对应第一沟道和第二沟道的刻蚀阻挡层暴露。
[0037]漏极、独立电极以及源极的形成方法可以为:在对应暴露的半导体层和刻蚀阻挡层上通过沉积的方式形成金属膜层，经过光罩对金属膜层进行曝光，将金属膜层刻蚀成漏极、独立电极以及源极。
[0038]其中，独立电极用于在双栅极薄膜晶体管导通时，减小源极和漏极之间的有效沟道长度。即在双栅极薄膜晶体管导通，源极和漏极之间的有效沟道长度为第一沟道长度与第二沟道长度之和。在双栅极薄膜晶体管截止，源极和漏极之间的有效沟道长度为第一沟道长度、第二沟道长度、第一沟道与第二沟道之间的距离三者的总和。
[0039]由于源极、独立电极、漏极同时进行光刻，不需要增加光罩数量，能够简化制作流程，节省成本。
[0040]S103:在暴露的所述刻蚀阻挡层以及所述漏电极、所述源电极、所述独立电极的表面形成绝缘保护层。
[0041]在形成漏极、独立电极以及源极之后，在暴露的刻蚀阻挡层以及漏电极、源电极、独立电极的表面形成绝缘保护层。
[0042]具体可以为:在刻蚀阻挡层以及漏极、源极以及独立电极的表面溅镀氧化硅S1或/和氮化娃SiN形成绝缘保护。
[0043]S104:在所述绝缘保护层上相对所述第一栅极的区域形成第二栅极。
[0044]在形成绝缘保护层后，在绝缘保护层上相对第一栅极的区域形成第二栅极。第一栅极与第二栅极通过过孔进行连接。
[0045]具体地，先在绝缘保护层上通过沉积的方式形成金属膜层，经过光罩对该金属膜层进行曝光，将该金属膜层刻蚀成第二栅极。
[0046]进一步地，第二栅极覆盖第一沟道以及第二沟道。即，第二栅极覆盖在绝缘保护层上相对半导体层的区域，至少能够覆盖源极与独立电极之间形成的第一沟道，以及独立电极与漏极之间形成的第二沟道。
[0047]进一步地，第二栅极被刻蚀掉第一区域，被刻蚀的第一区域相对于半导体层的截面积小于或等于独立电极覆盖在半导体层上的截面积，以使第二栅极能够完全覆盖第一沟道以及第二沟道。
[0048]具体为:先在绝缘保护层上通过沉积的方式形成金属膜层，经过光罩对该金属膜层进行曝光，将该金属膜层刻蚀成第二栅极，并且将该第二栅极的第一区域刻蚀掉，以使第二栅极被第一区域分隔成两部分。第二栅极被第一区域分隔成的两部分至少能够分别覆盖第一沟道、第二沟道。
[0049]其中，被刻蚀掉的第一区域使得第二栅极与独立电极相互无重叠区域，有效减少第二栅极与独立电极之间形成的寄生电容。
[0050]上述方案，区别于现有技术，在源极和漏极之间增加一独立电极，使得双栅极薄膜晶体管在导通时源极和漏极之间的有效沟道长度小于截止时源极和漏极之间的有效沟道长度。由于